南水北調復合土工膜施工技術

□馬彥亮 □李紅星

(1南水北調中線干線工程建設管理局 2河南科源水利建設工程檢測有限公司）

0 引言

復合土工膜具有無毒、耐磨損、耐腐蝕、高強度、易施工、造價低等特點，在各類工程，特別是水利工程中得到廣泛應用，并取得了良好的經濟效益和社會效益。

南水北調中線全長1432 km，渠道一級馬道以下的混凝土襯砌結構基本采用復合土工膜作為防滲層，其施工具有面積大、易破損、接縫多、要求高、控制難等特點。在施工中必須消除復合土工膜所有可能的滲水通道，否則會埋下重大安全隱患，直接影響未來渠道的運行安全。所以復合土工膜的質量控制是渠道襯砌施工質量控制的重中之重，文章就復合土工膜施工中的常見問題、控制難點及相應防治措施進行討論。

1 復合土工膜鋪設基面清理出現的問題及防治措施

在南水北調中線工程渠道襯砌結構中，復合土工膜鋪設的基面一般為保溫板，個別部位的鋪設基面為土基或砂墊層。在施工中易出現基面不平整，清理不干凈，存在帶棱狀的突出異物或保溫板固定材料頂部凸起等問題，均可能對復合土工膜造成損傷。后續施工對基面的擾動也可能造成上述問題。

在復合土工膜鋪設前要對基面進行仔細檢查、嚴格驗收，后續施工要盡量減少基面擾動，并密切注意基面的情況變化，發現問題要及時處理。

2 復合土工膜鋪設出現的問題及防治措施

2.1 復合土工膜鋪設不平順，渠坡復合土工膜固定不牢發生下滑

復合土工膜鋪設不平順，形成褶皺可使土工膜在襯砌混凝土澆筑時造成破損，也會影響薄壁襯砌混凝土的澆筑質量，同時易在切割襯砌板伸縮縫時切破土工膜。渠坡復合土工膜下滑會扯拽土工膜進而影響土工膜質量，甚至造成土工膜破損,同時也會形成大量褶皺。

為避免產生褶皺，在渠道與建筑物結合部位的復合土工膜鋪設前，要根據建筑物尺寸對其進行裁剪，在渠道圓弧段也需對復合土工膜進行收口或收底裁剪。在復合土工膜鋪設時，將上端預留部分采用土袋等重物覆壓牢固，然后將成卷復合土工膜向下勻速滾鋪，并用土袋等重物隨鋪隨覆壓，鋪設要盡量平順，松緊適度；鋪設渠坡復合土工膜時嚴禁自由滾落，以防復合土工膜產生滑移，扯拽。復合土工膜鋪設后要盡快安排后續施工，盡量減少擾動。

2.2 復合土工膜未與基面貼實，局部懸空

在施工中，常出現鋪設的復合土工膜未與基面貼實，局部懸空的現象。復合土工膜的懸空部位在混凝土澆筑時會受到較大拉力，甚至造成破損，也會使混凝土襯砌板底部懸空，形成安全隱患。

第一，鋪設齒槽部位的復合土工膜時，未與齒槽基面貼實，造成復合土工膜局部懸空；齒槽部位積水未及時抽排也會造成復合土工膜底部懸空。

鋪設齒槽部位的復合土工膜時，應適度松弛，使其與齒槽基面緊貼，鋪設完畢后可及時用臨時支撐固定，待混凝土澆筑滿槽后取出；同時做好渠底及齒槽部位的抽排水工作，保證旱地施工。

第二，保溫板基面鋪設不平整，存在缺角、掉角、錯臺、鋪設不嚴等問題；砂墊層或渠床土基基面有凹坑、平整度差等問題均會導致復合土工膜與渠道基面不能貼實，形成局部懸空。

復合土工膜鋪設前要嚴格驗收基面質量，后續施工要盡量減少基面擾動；復合土工膜鋪設時，要保持適度松弛。

若在土工膜連接前發現基面問題可將該部位復合土工膜卷起進行處理；若在土工膜連接后發現基面存在嚴重問題，要及時進行返工。

2.3復合土工膜鋪設搭接寬度存在問題

復合土工膜鋪設存在搭接寬度嚴重不足、形成“十”字縫等情況均要重新鋪設。

3 土工膜焊接出現的問題及防治措施

3.1 土工膜焊接不合格，出現焊洞、漏焊、虛焊等現象或充氣試驗不能滿足要求

每天在土工膜施焊前要做焊接工藝試驗，確定焊機溫度、行走速度等參數。

若土工膜焊接出現漏焊、虛焊或充氣試驗漏氣等問題，能夠采用焊接機補焊的要及時補焊，不能補焊且面積較小的采用熱熔焊槍熱熔處理，面積較大或其他原因不適宜采用熱熔焊槍處理的或出現焊洞的，應將其裁剪后重新進行焊接或采用粘接法修補。處理后要及時檢查處理質量。

3.2 復合土工膜鋪設不平順，焊縫不順直造成局部土工膜搭接寬度不足，特別是在渠坡齒槽部位易出現此類問題

施工時可采用在齒槽部位墊支撐木板等措施保證復合土工膜鋪設平順，選用熟練工人施焊保證焊縫順直。

若焊接后局部搭接寬度嚴重不足，須采用粘接法進行修補或將焊縫裁剪后重新焊接。

3.3 復合土工膜焊接未從頭焊到尾，較難焊接的坡肩或坡腳部位焊接不到位，造成局部土工膜漏焊

選用責任心較強的工人進行土工膜焊接，同時加強現場焊接質量管理。若出現漏焊情況，可以補焊的要及時補焊；不能補焊的采用粘接法連接。

4 土工膜粘接出現的問題及防治措施

4.1 土工膜粘接面的土工布清除不干凈徹底，粘接面間夾有土工布，會形成滲水通道，且影響粘接強度

徒手撕除復合土工膜上熱合的土工布很難清除干凈，可采用吹風機預熱復合土工膜后清除土工布或采用手持角磨機安裝鋼絲刷刷除土工布等方法進行土工布清除，但要注意不得損傷土工膜。若土工布未清除干凈即進行粘接的，要剪除粘接縫后重新粘接。

4.2 粘接面清理不干凈，造成粘接不牢，甚至形成滲水通道

土工膜粘接前需要將粘接面的灰塵、泥土、油污等雜物擦除、清理干凈，水汽吹干，保證粘接面清潔、干燥。若粘接面未清理干凈即進行粘接的，要剪除粘接縫后重新粘接。

4.3 KS膠溫度過低，涂膠不飽滿、不均勻

粘接時未進行充分擠壓等不當操作，造成粘接面結合不充分，粘接不牢，局部漏粘，粘接區有氣泡，甚至形成滲水通道；KS膠溫度過高，造成土工膜燙傷，甚至形成孔洞。

在土工膜粘接前要進行粘接試驗，確定KS膠的施工溫度范圍，施工時要控制KS膠的溫度；粘接面涂膠后要立即粘接并充分擠壓，也可采用橡皮錘進行捶打等措施使粘接面充分結合。

4.4 由于復合土工膜鋪設不平整或處在工程結構復雜部位等原因，土工膜在粘接區可能有褶皺，若褶皺處理不當，會形成滲水通道

特殊部位的復合土工膜在鋪設前要根據現場情況進行裁剪，盡量減少褶皺的產生；復合土工膜鋪設要平順，盡量避免褶皺的產生。

若在土工膜粘接區形成褶皺，粘接前要整理粘接面，使褶皺數量盡量減少，以形成大的褶皺；粘接時先將褶皺粘接密實、整理平順，再進行土工膜的粘接。若褶皺處理不當形成孔洞，要用KS膠將孔洞封堵密實，情況嚴重的剪除后重新粘接。

4.5 由于搭接寬度不足、涂膠寬度不足

這樣會造成粘接寬度嚴重不足的，應剪除粘接縫后重新粘接。

5 復合土工膜保護及修補出現的問題及防治措施

5.1 復合土工膜出現破損、孔洞、撕裂情況

在任何施工環節發現復合土工膜有破損、孔洞、撕裂等情況，均要及時標記，并采用KS膠粘貼合格的母材進行修補，難以修補的應裁剪剔除。

5.2 將木樁、鋼筋等作為土釘釘穿坡肩預留復合土工膜的方式進行錨固

復合土工膜鋪設時可用砂袋或其他軟性重物覆壓等方法進行固定，嚴禁采用釘穿復合土工膜的方法進行錨固。

若采用釘穿錨固的方法進行復合土工膜固定的，要檢測錨固段的復合土工膜質量是否滿足要求，并及時修補土工膜的破洞；檢測質量不合格的要及時予以更換。

5.3 坡腳、坡肩和不同襯砌段邊緣等部位預留的復合土工膜尺寸不足或由于保護不到位造成土工膜老化、破損

這樣會使剩余尺寸不足，不能滿足土工膜的連接、修補要求。

在復合土工膜采購、鋪設時要計算、預留足夠的尺寸，以滿足坡腳、坡肩和不同襯砌段邊緣等部位土工膜的連接、修補要求。預留復合土工膜不能及時進行后續施工的，要將其卷起、包裹并就地挖溝掩埋進行保護，以防風化、破損。

5.4 切割混凝土襯砌板伸縮縫時切破下部復合土工膜

控制好襯砌板切縫深度，以防切破下部的復合土工膜。切縫后要及時檢查伸縮縫處土工膜的破損情況。

若土工膜被切破，要先將破損土工膜四周的混凝土切割、鑿除并清理干凈，然后修補破損土工膜，修補合格后再重新澆筑混凝土。

6 總結

復合土工膜的施工質量是南水北調中線工程渠道防滲的關鍵，質量控制要從復合土工膜的采購、鋪設、連接及后續施工的各個環節入手，務必加強施工現場的質量控制，特別要重視土工膜粘接質量的過程控制。施工中要盡量避免質量問題的出現，發現質量問題要及時進行處理，所有可能的滲水通道要全部封閉。