復合土工膜在蓄水防滲工程中的應用

摘 要：復合土工膜材料是一種新型的建筑材料，這種材料具備極高的性價比，它不僅耐腐蝕，化學性質穩定，并且施工簡單，運輸方便。文章論述了復合土工膜在山東省濟南市園博園北大沙河蓄水工程防滲處理中的應用，其防滲效果良好，取得了良好的經濟、社會和環境效益。

關鍵詞：復合土工膜；蓄水防滲；鋪設；焊接；綜合效益

1 復合土工膜蓄水防滲技術的基本應用狀況

（1）在實踐應用中，復合土工膜具備良好的功能性，不僅防滲，而且具備過濾、排水、防護等功能。這種材料化學性質比較穩定，重量輕，耐腐蝕，運輸起來也比較方便，整體來說，性價比比較高。因其具有上述特點，現已廣泛運用于水利等建設工程中。文章結合我公司在2009年3月至2010年5月期間在濟南市園博園北大沙河蓄水工程的復合土工膜的施工狀況，進行復合土工膜施工方法及其質量控制方法的具體分析。

（2）本工程復合土工膜選用PE復合土工膜（兩布一膜、6*50m），膜材厚0.5mm，上下層均復合300g/m2無紡土工布。其材料物理、力學性能指標如下：a.單位面積質量：>900g/m2；b.幅寬：盡量選項用寬幅，以便減少接縫；c.抗拉強度：≥16KN/m（縱橫向）；d.斷裂伸長率：30～100%（縱橫向）；e.撕破強度：≥0.56KN；f.CBR頂破強度：≥2.8KN；g.剝離強度：≥6N/cm；h.耐靜水壓：≥1.0MPa；i.滲透系數：<5×10-11cm/s。

（3）復合土工膜的施工工藝，基礎處理；排水盲管及排氣井；復合土工膜鋪設；復合土工膜拼接；上覆保護層。在開挖達到設計高程時，須壓實整平。基面為粘土時，壓實度≥0.96；基礎為砂礫土時相對密度度≥0.85。排水盲管工程，在基礎處理完畢后按設計圖紙用人工挖出200mm×150m的溝槽，不得超挖。埋設軟式排水管φ100@30000。在埋設時用粗砂將縫隙和表面填實，排水管內松填粒徑30-50mm的河卵石。在以后施工過程中要保護好排水管，免遭破壞。底部在基礎夯實和埋設排水盲管后要鋪設一層粗砂墊層；墊層厚50mm，粗徑在5～40mm。設置排水盲管及排氣井主要是排除土體中的氣體減輕壓力。

（4）排氣井工程，井底基礎與管道同時澆筑。井壁采用磚石砌筑時，表面采用砂漿分層壓實抹光。井砌筑至設計高程后，及時澆筑或安放井圈，蓋好井蓋。井蓋采用預制C20砼，上設4*φ10孔眼。

在排氣井回填過程中，需要遵循相關的規定。進行混凝土的現場澆筑時，其水泥砂漿強度要達到設計的標準。在路面施工過程中，進行石灰土、砂礫等材料回填步驟中，其寬度不小于40cm。在井室周圍回填中，需要與管道溝槽回填同時進行，如果出現特殊情況，不能同時回填時，需要進行臺階形接茬的留出。在井室周圍回填壓實過程中，避免出現漏夯的情況，回填材料需要及時進行壓實，需要與井壁緊緊貼合。

（5）復合土工膜材料運輸和儲存，土工膜運輸時要遮蓬，防止日暴曬和雨水淋濕。卸貨場地要堅硬、干燥、排水良好，同時要盡量避免碎石和異物的存在，搬運時嚴禁鉤劃刺破。儲運環節要避免土工膜被玷污、強烈碰撞和刮傷。產品要貯存在倉庫內，遠離火源、紫外線輻射、化學藥劑、高溫以及故意破壞和動物破壞。土工膜在儲運過程中要避免重壓，具體堆放層數視廠要求而定，存放期不得超過各產品規定的有效期。

（6）卷材的卸載和運輸方法如下：使用兩根寬度不小于55mm的柔軟帶子（起吊部位為距兩端1/3處）將卷材固定在挖掘機的鏟斗上。在卷材中插入一根鋼管或鋼筋防止卸載過程中卷材過大的變形。在運輸和卸貨后如果卷材外的塑料包裝袋已經壞了，則小的損傷可以使用膠帶修補，較嚴重時要重新包裝。

復合土工膜鋪設要在坡面、基槽開挖的驗收合格后的基礎上進行。材料鋪設速度與上面覆蓋保護層同步進行，以免鋪設太快使材料長時間裸露，加速老化。復合土工膜與基礎層之間要保證緊密性，從而避免出現架空情況，避免出現一系列的氣泡。在實踐過程中，復合土工膜的鋪設要根據現場情況布置，比如根據材料的受力方向、坡高、度汛要求等進行復合土工膜的鋪設，需要滿足施工圖紙的工作要求。在復合土工膜施工過程中，需要沿著壩坡進行向上推進。施工設備不能在復合土工膜上直接作業。

（7）在施工過程中，操作人員不能穿鞋底過于尖銳的鞋子。不能在復合土工膜上直接卸放混凝土護坡塊體，避免出現復合土工膜的一切損壞情況。為了避免土工膜被風力所影響，可以進行沙袋等的鋪設，直至保護層的施工完畢。

（8）在施工過程中，如果復合土工膜出現損壞，需要及時地進行修理，需要按照監理人員的要求進行修復。這也需要做好復合土工膜的修復工作，避免保護層破壞部位的雜物出現，需要及時進行合格物料的填充，保證其整平性。對于那些受損的復合土工膜，需要進行良好質量的土工膜鋪設，鋪設其受損部位上。

在施工環節中，復合土工膜的拼接及其搭接要滿足日常施工的要求。復合土工膜的接頭需要做好工藝試驗工作，進行熱熔焊接方式的應用，這需要及時地進行焊接設備、焊接速度、施工工藝等的試驗。在試驗完畢后，交由專業監理人員進行審批。在報告中，要說明選定的施工參數及其施工工藝，經過監理人的批準后，再進行施工。

復合土工膜拼接檢驗合格后，需要進行上覆保護層的覆蓋，以防止其在紫外線照射下易老化和其它因素引起的破壞。本工程回填素土夯實厚200mm，壓實度≥0.9，回填砂礫土夯實厚800mm，壓實度≥0.8。鋪土時禁止對搭接處的擾動，各別施工段采用人工運土。回填后表面要平整，回填過程中不得破壞排水管。

2 質量檢驗及其相關環節的優化

（1）在土工膜材料的質量檢驗中，需要做好每一批土工膜材料的入場工作，針對這些材料的物理性能、水力學性質、力學性能等進行抽樣檢驗，做好抽檢結果的及時上報監理。針對每一批土工膜材料都要進行外觀檢查。認真做好覆蓋前的外觀檢查工作，觀察土工膜材料的有無漏接情況，有無接縫問題情況，檢查土工膜材料是否鋪設平整。在這個過程中，需要利用到真空法及其充氣法進行焊接縫的檢測，避免其出現漏接情況。這也需要做好拼接縫強度的測試檢驗工作，進行拉伸強度試驗，進行土工膜材料接縫處強度的檢測工作，避免出現一系列的接縫不合格情況。

（2）土工膜材料在完成拼接和鋪設，并經監理人員驗收合格后要及時覆蓋，以加速材料老化。鋪設區域檢查完畢后的一個工作日內就要鋪設最大粒徑不超過10mm的上覆土層。岸坡鋪設的土工膜上敷砂礫土料，膜上10cm內原質砂礫料最大粒徑≤10mm。水平鋪設的土工膜，回填的覆蓋層需要進行輕型設備的壓實，不能進行重型及其振動碾壓實的開展。

土工膜鋪設完畢后，需要立刻進行回填，當日鋪當日回填覆蓋。回填料中不得有損傷膜料的雜質及硬尖棱塊體。膜上鋪50cm松土后方可允許輕碾壓實。鋪土時禁止對搭接處的擾動。各別施工段采用人工運土。膜上不能直接行車。如果必須在其上行走則在其上現鋪設一層至少500mm的砂墊層。

山東省濟南市園博園北大沙河蓄水工程，在實踐過程中嚴格按照復合土工膜的施工技術標準進行施工，實現了現場焊接的質量控制。通過一系列的室內試驗證明，復合土工膜的各項性能指標都達到工程設計的標準要求，質量得到了極大的提升。實踐證明，該工程防滲效果較好，具有較大的經濟效益和很好的推廣使用價值。

3 結束語

實踐證明，復合土工膜在蓄水防滲工程中具備良好的應用效益，因為其良好的性價比，實現了蓄水防滲工程中的廣泛應用。

參考文獻

[1]包承綱.土工合成材料應用原理與工程實踐[M].水利水電出版社.

[2]GB 50290-98.土工合成材料應用技術規范[S].水利部制定出版社：中國計劃出版社出版.