高原地區水利工程土工膜施工技術控制分析

吳興國

（四川省鴻川建設工程有限公司 四川成都 610000）

水利工程關系著地區人民的正常生產生活，作為社會生產的基礎，有著非常重要的作用，本文以西藏山南地區瓊結縣拉玉鄉境內的日碼崗水利工程的施工建設案例作為切入點，幫助讀者了解到如何在高原地區之類，干濕度明顯，年降雨量少，陽光輻射強，日照時間長的特殊地區進行水利工程施工。

1 工程概況

日碼崗水庫的河床及漫灘寬約120m，主要構成材料為第四系沖積砂卵礫石，板巖砂巖，流紋巖為主要成分。卵石大多磨圓度較少，平均粒徑大該層分布厚度最深處達50m，在地表處覆蓋有松軟的土壤，該地區土壤的可塑性普遍較差，厚度約1m，在施工前的地質勘探中未發現有具體的斷層出現。該地區的地下水主要由高山雪水融化和天然降水共同提供，主要分布在裂隙帶中，埋深距離地面約3m。在整個施工地區不存在坍塌熔巖的地質現象，未記錄有較大斷層出現的情況。施工區域的地表土壤普遍單薄，透水性較好，屬中等透水層。以上為該地區的大致地址介紹，在該地區進行水利工程建設，如果壩基部分無法合理處理，就有可能在使用過程中出現非常嚴重的滲漏現象，所以在整個施工區域，都采取了土工膜防滲措施。同時該水庫建成的主要目的是負責周邊農業生產的灌溉，由于灌溉需求導致明渠的施工量較大，線路較長，所有名曲都要求鋪設土工膜，防止滲漏，根據設計圖紙參數以及當地自然環境要求，土工膜在鋪設之后容易出現老化情況，考慮到相應的配套工程使用壽命，在該地區使用土工膜施工技術質量控制難度較大，但為了保證工程的順利使用，只能根據當地自然條件進行調整，但仍采用土工膜施工技術。

2 施工準備

2.1 施工技術準備

要保證施工過程中能夠順利推進，要求所有參與土工膜采購的工作人員，必須要了解土工膜的使用參數情況了解該工程所需匹配的土工膜，具體應滿足哪些具體要求，在物資部進行土工膜采購時，要求商務部和技術部工作人員一起陪同，共同確保所選購的土工膜在質量方面符合工程設計需求。防止在土工膜采購過程中出現人為和技術方面的問題，影響到最終采集產品的質量。土工膜從廠商運至施工現場后，還需要組織專業人員對土工膜的質量進行檢查，確保其符合先前商定的參數要求，抽取一定數量土工膜作為樣本進行實驗，進一步確定土工膜在使用過程中的工作狀態。安排專人進行成品保護，并將責任落實到每一個人身上，以提高工作人員的工作責任心[1]。

該工程采用的土工膜均為國內品牌，相關質量參數已經得到專業人員的現場試驗和檢查，符合施工需求，土工膜進場，全部驗收之后放置在專門的物品存置區，安排專人進行管理和登記。由廠家技術人員，項目質檢人員帶頭組建土工膜施工小組負責整個施工段土工膜的鋪設檢驗和保護工作。為了進一步確保所有參與土工膜施工過程的工作人員都能夠掌握必需的工作技能，在項目施工正式開始之前，對全體參與相關工程的人員進行技術交底，并全程設立相應的質量管理制度和工作管理人員，進行全過程跟蹤管理。整個管理過程中，各區域分段環節的工程質量，都有專門的工作人員負責，如果出現任何質量問題，直接問責相關責任人。為進一步保證土工膜施工過程能夠符合實際情況，組織專門人員對待施工區域進行測量，對各料場進行復查，并將復查結果報送至監理部門進行檢查，庫區表層清理和土工開挖，以及后續的堤身填筑修坡。

2.2 施工資源準備

為了確保施工能夠順利推進本次施工配置一臺5t自卸汽車，兩臺功率為2.5kW的汽油發電機（專職為土工膜焊接過程中使用），兩臺土工膜自動焊接機，兩臺縫合機。

2.3 材料準備

2.3.1 土工膜分類

本次工程所采用的為兩布夾一模型的聚乙烯針刺復合土工膜，土工膜的相關參數已有，技術人員檢查確定，符合原設計圖紙和監理單位所提出的具體要求。

2.3.2 力學性能

全部土工膜材料的極限延伸率能夠達到60%，撕裂強度大于等于0.21kN，圓球頂破強度大于等于1.4kN，具有較強的抗紫外線能力，室外老化后，其強度指標仍然能夠達到新出廠的70%，具有較好的化學穩定性和生物穩定性，材料自身無毒無味[2]。

2.3.3 運輸及儲存

由于在施工過程中需要頻繁對土工膜進行運輸，所以對土工膜運輸過程制定相應的運輸技術要求，以防止在運輸過程中造成土工膜損壞，影響到后續施工的順利進行，如果在施工運輸過程中采用的是折疊裝形式進行運輸，在此過程中工作人員不得采用帶釘子的木箱，以防止木箱在運輸過程中結構遭到破壞，釘子對土工膜質量造成損壞，如果是采用卷材方式對土工膜進行運輸，在運輸過程中應該注意裝卸時的，卷材表層是否出現損壞情況，如圖公布在采購過程中及采用卷材形式，應保證留有適當的余量，以確保運輸過程造成損毀，能夠及時得到彌補。

土工布以大片或卷材的貨包，進行運輸時，外表必須標有專門的標簽，標明該處公布的制造廠商名，安裝型號，具體的尺寸以及重要參數，并附有專門的裝卸使用說明。

土工膜材料進入施工現場之后，應立即對其進行登記入庫，入庫保存環境應避免日曬，以防止土工布材料出現黏結成塊現象。并應將其儲存在不受損壞和方便取用的地方，減少裝卸次數，以防止在裝卸過程中出現碰撞和其他人為操作造成土工布損失。

3 施工技術

3.1 技術要求

進行土工布拼接過程是拼接方式以及搭接長度必須滿足材料供應廠商的技術要求，如果有存在疑惑的地方應立即與生產廠商進行聯系，要求其進行現場指導施工，以確保最終的施工質量能夠達到最好的狀態，在對土工膜的接頭進行施工前，先組織專業人員對土工膜樣本進行工藝試驗，確保土工膜能夠適用于該工程使用需求。在對土工膜進行拼接作業之前，工作人員首先需要對粘結表面進行清掃，要求表面不得存在油污和灰塵，再進行涂膠過程時，要求均勻涂滿粘結面，不得涂厚也不得出現漏涂現象。在連接過程和粘結施工完成后，2h內粘結面表面不得承受任何拉力，以防止拉力對粘結面造成錯動影響。土工膜的接縫粘接強度不得低于母材的80%，土工織物接縫粘結強度不得低于母材的70%，要求所有土工膜的邊緣應剪裁整齊，并留有足夠的粘結寬度，在施工過程中如果工作人員發現出現收縮起皺或鼓包的現象，應將該部分土工膜剔除，重新進行連接，務必確保所有連接區域的整齊[3]。

如果在進行土工部相關施工過程時，外部氣溫達到0℃以下時，需要對粘結劑和粘接表面進行加熱處理，此舉是為了保證整個年節的質量能夠符合預期要求，使最終的粘結強度能夠符合施工要求。由于西藏地區處于高原，紫外線照射強度較大，所以容易出現土工膜受太陽直曬受損的情況，需要對土工膜進行相應的保護措施，盡可能避免陽光直曬在土工膜上，造成質量受損的情況。在進行土工模施工時，選擇幅寬大于等于8m的材料，以減少接頭，確保最終的施工質量。

在進行土工膜拼接過程是主要采用的是熱熔焊接，要求焊接過程的寬度為10cm，采用土工膜自動焊接機進行焊接作業，在進行焊接時，要求工作人員注意周圍的自然天氣變化情況，根據不同影響因素，對于最終施工質量的影響程度和影響方向，及時調整具體的焊接施工工藝。

3.2 鋪設

為了確保鋪設工作的質量，要求每一次進行鋪設時總長度不得大于65m，在進行土工膜鋪設作業之前，需要組織工作人員對其進行滲漏實驗檢查，再組織工作人員進行邊坡坡面清理作業，所有的斷面開挖尺寸應該與施工圖紙規定保持一致，在鋪設面應該清除一切雜物，以保證最終的鋪設表面平整。在涂膜表面鋪設一層厚度達5cm的細圖碾壓密系，排除鋪設范圍內的所有積水，以防止積水影響到鋪設的密實度。

現場土工布的鋪設實際情況應該根據邊坡高度和材料自身性質和受力方向來決定，盡可能減少接縫數量。土工膜與基礎支持層之間應該壓平緊貼，避免之間出現氣泡情況，如果出現氣泡應及時對其進行處理，以保證后續施工能夠順利進行和最終質量能夠符合相關要求。工作人員在進行鋪設作業時，為了防止鞋底較硬對材料造成破壞，要求所有進入現場的工作人員不得穿硬底皮鞋和帶釘的鞋，不準直接在土工膜上解放重物，不準用帶尖頭的鋼筋撬動工具，禁止在土工膜上敲打撞擊，以防止出現土工膜表面損壞的情況。由于高原地區經常會有大風氣候，為了防止大風造成土工膜損壞，在進行土工膜鋪設期間，要在所有的土工模表面，采用砂袋和軟性重物進行壓實，注意重物為軟性重物，防止重物自身硬度較強造成土工膜表面受損。所有的粘接過程均采用現場連接方式，所有的粘接區域都必須保證留有足夠的搭接長度，在粘結過程中工作人員要確保粘土均勻不得出現漏粘的情況。采用熱熔焊接方式進行材料拼接時，需要保證提前留有足夠的焊接寬度，同時要防止在焊接過程中出現燙傷和褶皺的情況。當施工過程中出現受損的土工膜是必須立即報告現場管理人員，按照監理工程師的指示進行修理，在進行土工布修理作業之前，首先應該對保護層破壞部以下不符合要求的材料進行清掃工作并補充合格的材料進行整平作業。對于已經受損的土工膜材料，必須在外屋一層合格的土工膜，在原先的破損位置上，且各邊長度應大于受損部位1m以上，并對兩者進行拼接作業。

3.3 填筑覆蓋

土工膜完成全部鋪設和拼接作業之后，應立即組織工作人員對其外表進行填筑覆蓋，在填筑時，回填料的最大落差不得高于30cm，必要采取相關措施，防止在填筑過程中出現大石塊在破滅劃款的情況，以防止機械在使用過程中受損，或大石塊直接落在已鋪設完成的土工膜表面，造成土工膜受損的情況。

4 質量檢測

承包人與監理單位對土工膜進行相應的質量檢驗，按照相關技術條款規定，在每一批土工膜材料進入現場之前，都要抽樣對其物理性能，水力性能，力學性能和耐久性能進行檢驗，確保所有性能都符合施工需求，并對外表進行檢查，該檢查主要是防止在材料運輸過程中出現碰撞擠壓造成的外表損壞，并對后續拼接過程所需要的所有連接及焊接材料，進行質量檢測，確保粘接工作能夠順利完成。

在施工開始后，監理人員與現場質量管理人員，在每層土工膜被覆蓋之前，都應對其進行檢查，檢查對象主要包括確定其接縫是否出現燙損，是否出現漏接現象，是否存在褶皺，鋪設作業是否平整，當采用充氣法和真空法時，應該對所有的焊接縫進行檢查，檢查其是否出現漏接[4]。

5 結束語

高原地區空氣稀薄，周圍自然環境較為惡劣，各項交通運輸條件較差，使得相應的資源配置較為困難，許多在低海拔地區較為成熟的施工技術，在高原地區無法得到同樣的效果，所以工作人員在高原地區要進行不斷的經驗沉淀和總結，摸索出一整套適合于高原地區水利工程建設所需要的技術手段。