復合土工膜在防滲節水工程中的應用

張樹山

(海倫市水務局，黑龍江 海倫 152300)

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復合土工膜在防滲節水工程中的應用

張樹山

(海倫市水務局，黑龍江 海倫 152300)

復合土工膜作為一種土工合成材料，具有良好的防水性、防護性、抗老化、耐腐蝕等特點，基于防滲節水工程實際來合理的運用復合土工膜，可以提高工程防滲功能和節水功能。所以，復合土工膜常用在水利工程中。基于此，文章以海倫東方紅灌區防滲節水工程為研究對象，就如何在防滲節水工程中有效的應用復合土工膜進行深入的分析與探討。

復合土工膜；海倫東方紅灌區；防滲節水工程；應用分析

隨著科學技術的不斷發展，推出的新工藝、新技術、新材料切實有效的應用到水利工程領域中，可以提高水利工程質量，促進水利工程長期堅固、穩定、安全的應用，利民利國。就以復合土工膜來說，其是由土工織物及高分子材料等兩種以上的材料符合的土工合成材料，具有良好的應用到水利工程中，可以充分發揮防滲透、防護作用，提高水利工程質量的同時，還能規避水利工程滲透問題。所以，水利工程建設中科學、合理的應用復合土工膜是非常必要的[1]。

1　海倫東方紅灌區說明及渠道防滲設計方案的選擇

位于海倫市林鄉東南的東方紅灌區，總體灌溉面積約為0.8 萬 hm2，是一座以農業灌溉為主，兼有防洪、旅游、水產養殖等功能的綜合性中型灌溉。東方紅灌區的總干進水閘設在距東方紅水庫放水閘下游308m處，共有支渠27條，全長為46.4km。受環境及客觀條件的限制，灌區堤基及渠低進行了防滲處理。但目前來看，渠道滲漏現象嚴重，且水土流失嚴重，導致水渠難以滿足水管灌溉需求。對此，需要對海倫東方紅灌區渠道進行防滲節水工程建設。

基于以上對海倫東方紅灌區的了解，確定渠道滲漏嚴重，需要科學、合理的選擇渠道防滲節水工程方案，并且合理規劃復合土工膜的應用，使其作用充分發揮。由多種材料復合而成的復合土工膜，以土工織物為導水層，以高分子材料為防滲層，這使得其具有獨特的防滲、防護、排水、隔離等共享，將其有效的應用于渠道防滲節水工程中，利于提高工程的防滲性、節水性。基于此，所進行的渠道防滲節水工程方案選擇是結合堤體材料及施工條件等相關方面實際情況，確定采用復合土工膜處理防護和渠低滲漏整治方案。

2　基于復合土工膜的海倫東方紅灌區防滲節水工程設計

2.1復合土工膜規模的選擇

參考以往水利工程中復合土工膜應用實際情況及結合自身工作經驗，確定復合土工膜規模的選擇與多種因素有關，如下墊層整平度、材料彈性模量、鋪設范圍、覆蓋層最大粒徑等；復合土工膜厚度的設定，需要考慮由水壓力要求決定的強度、使用壽命、埋壓程度、氣候條件等方面。在海倫東方紅灌區渠道反滲節水工程中，結合國家相關標準及工程相關參數，確定采用針刺短線滌綸兩布一膜(PE膜)，規模為200g/0.3mm/200g。

2.2復合土工膜防滲穩定性的審核

為了保證復合土工膜可以在渠道防滲節水工程中充分發揮作用，在設計階段需要對復合土工膜防滲穩定性進行審核，待確定復合土工膜審核通過后科學的設計復合土工膜的應用。因為復合土工膜的防滲穩定性會受到其與土石介質間摩擦系數及土石介質摩擦系數的影響，所以復合土工膜的防滲穩定性的審核是基于相關標準，利用驗收公式來計算，進而對比確定復合土工膜防身穩定性審核是否通過。復合土工膜穩定性驗算公式為：

K=f/tgα

(1)

式中：K為抗滑穩定安全系數；f為上墊層與土工膜之間的摩擦系數；α為堤坡坡角。

2.3復合土工膜與灌區節制閘周邊連接的設計

出于提高渠道防滲節水的考慮，在具體進行渠道防滲節水工程設計中，注意加強復合土工膜與灌區節制閘周邊連接的設計，避免因建筑物破壞而使復合土工膜破壞，難以有效防滲、節水。對于復合土工膜與灌區節制閘周邊連接的設計，應當基于工程實際情況，遵循連接處嚴密、牢靠的要求，設計在混凝土面上打孔，孔間隔為20cm；規范安裝膨脹螺栓，將折疊3層的復合土工膜穿入螺栓，固定復合土工層，對螺栓處涂上防銹漆，使復合土工膜與灌區節制閘周邊連接良好，避免螺栓生銹。

3　基于復合土工膜的海倫東方紅灌區防滲節水工程施工

3.1施工準備

基于復合土工膜展開的渠道防滲節水工程，首先要做好施工準備工作。具體為：

1)復合土工膜材料檢測。為了保證渠道防滲節水工程應用良好，必須要保證復合土工膜質量達標，因此在施工準備階段，需要基于各項技術指標，利用檢測儀器對EP進行檢測，將檢測結果與標準指標對比，確定復合土工膜質量是否達標，確定其質量達標，才能使其應用到工程施工中。

2)清除施工現場的雜物。基于以往復合土工膜應用實例，確定應用復合土工膜施工的過程中，其容易被樹根、雜物等堅硬尖狀物刮破，導致其應用性降低。為了規避此種情況的發生，在施工準備階段，施工人員需要對施工現場的雜物清潔干凈，如開挖表層樹，清除雜物，并適當的噴灑除草劑，保證坡面清潔、整平。

3)復合土工膜場內拼接。考慮到復合土工膜的實際應用需要，在施工現場進行復合土工膜拼接，可以保證其符合應用規模。對于復合土工膜的拼接是，首先對鋪設復合土工膜的坡面的尺寸進行衡量，在此基礎上規范、合理的進行復合土工膜剪裁與拼接。

3.2復合土工膜的鋪設

在復合土工膜鋪設施工的過程中，需要在干燥、暖和的天氣中，采用波浪形松弛方式來進行鋪設，保證多出的部分為15%；拉平復合土工膜，使其與坡面吻合平整；施工人員穿上平底布鞋踩復合土工膜，保證復合土工膜良好的平鋪在坡面上。在此階段施工的過程中，在鋪設開始時需要利用砂卵石等來覆蓋復合土工膜，避免其受到紫外線的照射，使其質量和性能降低。

3.3復合土工膜的拼接

對于復合土工膜拼接施工，分為下、上層無紡織布縫接和中層PE膜連接兩部分。為了提高復合土工膜拼接質量，保證渠道防滲節水效果良好，在具體施工中采用自動條紋熱合土工膜焊接機來進行PE膜拼接；采用手提式封包機來進行土工布的縫接。

3.4復合土工膜拼接縫隙的檢測

出于提高海倫東方紅灌區渠道防滲節水工程的質量，在完成復合土工膜拼接后需要對復合土工膜拼接縫隙進行檢測，確定拼接縫隙是否處理良好，如若存在質量問題，以便及時有效的返工處理，避免隱患存在，影響后續工程使用。復合土工膜拼接縫隙檢測，常用的方法是目測法和現場檢驗法。利用目測法就是目測觀察復合土工膜拼接縫是否燙損、是否褶皺、是否拼接均勻。現場檢驗法的應用就是利用充氣法或充水法來檢驗符合拼接縫是否存在滲漏的情況。

4　結　語

基于復合土工膜的應用性質，將其科學合理的應用于海倫東方紅灌區渠道防滲節水工程中是非常適合的，可以有效的防滲漏、隔離水體、防護，利于使渠道長時間安全、穩定、有效的應用。當然，要想在海倫東方紅灌區渠道防滲節水工程中有效應用復合土工膜，需要結合工程實際情況及施工要求，對復合土工膜材料選用、鋪設、拼接等方面進行科學合理的設計與施工。

[1]岑威鈞,沈長松,童建文，等.深厚覆蓋層上復合土工膜防滲堆石壩筑壩特性研究[J].巖土力學,2010,30(01):175-180.

1007-7596(2016)05-0143-02

2016-03-18

張樹山(1965-)，男，黑龍江海倫人，工程師。

TV543；TV441

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