大型電站貯灰場HDPE防滲膜施工技術

吳發強

摘要：隨著社會的發展，世界經濟建設突飛猛進，農業、工業和基礎建設發展迅速，隨之而來的是環水保問題，當今全世界受環水保影響污染嚴重，逐漸地引起了人們的重視，環水保問題從被人們忽視的困境逐漸走向前臺，如今環水保已成為所有建設項目的審批重點，要建設，先考慮環水保影響評估。HDPE防滲膜是一種防滲效果俱佳的材料，鋪設質量控制難度大，施工過程復雜，文擬通過對貴州省織金電廠貯灰場防滲工程施工技術介紹，總結HDPE防滲膜施工技術。

Abstract： With the development of society， the world economy has grown by leaps and bounds， and agriculture， industry and infrastructure have developed rapidly. The ensuing problem is the issue of environmental protection. Nowadays， the world is seriously polluted by circular water conservation， which has gradually caused people's attention. Nowadays， circular water conservation has become the key point for the approval of all construction projects. It is necessary to consider the impact assessment of circular water conservation. HDPE anti-seepage film is a kind of material with good anti-seepage effect. It is difficult to control the lay quality and the construction process is complicated. The paper introduces the construction technology of anti-seepage engineering of ash storage yard of Zhijin Power Plant in Guizhou Province and summarizes the construction technology of HDPE anti-seepage film.

關鍵詞：HDPE防滲膜;防滲;環水保;施工技術;織金電廠

Key words： HDPE anti-seepage film;anti-seepage;circular water conservation;construction technology;Zhijin Power Plant

中圖分類號：U214.9+2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）16-0081-03

1? 工程概況

國電織金發電有限公司新建2×660MW（Ⅰ期）燃煤超臨界發電機組。貯灰場工程為擬建織金發電廠專用灰場，灰場位于楊家寨廠區西偏南約6km處的后龍山，由向東南開口的手扶椅形山坡洼地組成。本灰場初期壩按4×660MW（Ⅱ期）2.6年堆灰設計，最大堆灰高度90m;主要包含初期壩工程，排水暗溝，壩區盲溝，地下水DN400PE管導流，1.5mm厚HDPE防滲膜鋪設8萬平方米， 消力池、清水池、蓄水池及管理站各1座，防護林15畝，運灰道路。

擬建貯灰場由向東南開口的手扶椅形山坡洼地組成?；覉鑫鞅眰缺晨縉EE走向的“大梁子”山梁，山梁頂部高程1600m左右。庫底為坡形洼地，標高為1405m～1420m，底部絕大部分覆蓋土層垂直滲透系數大于10-7cm/s，不能滿足環?；覉龅姆罎B要求，故灰場底部需要采用相應的防滲措施，設計1.5mm防滲膜+300g/m2長絲抗紫外線土工布+灰渣（石膏）覆蓋，保障地下水免受灰水影響。

2? HDPE防滲膜鋪設施工方案

整個灰場區域清除表層土，壓實原狀土600mm厚，壓實度大于0.93，碾壓密實后鋪設1.5mm防滲膜+300g/m2長絲抗紫外線土工布+灰渣（石膏）覆蓋，保障地下水免受灰水影響。對于陡于1：2.5局部土質邊坡鋪設600mm厚原狀土后加設400g/m2土工布，坡度1：1.5-1：2.5的巖質邊坡基礎清理后加設400g/m2土工布，不設壓實粘土600mm。對于陡于1：1.5局部巖質邊坡防滲灌漿及噴射混凝土方式防滲。

3? 防滲材料質量設計要求

3.1 HDPE 土工膜

防滲土工膜采用厚1.5mm的HDPE土工膜，根據坡率又分為兩種土工膜，一種是單糙面土工膜，一種是用在緩于1：2.5土坡上的光面土工膜。HDPE高密度聚乙烯土工膜主要技術要求詳見“表1 HDPE高密度聚乙烯土工膜技術參數表”。

HDPE土工膜主要性能應滿足下列要求：

①HDPEHDPE防滲膜密度應不小于 0.94g/cm3。

②HDPEHDPE防滲膜所選用聚乙烯原材料應用一級純品。

試驗方法：

①取樣：從膜卷外端整幅寬度裁取長度不低于0.5m的土工膜樣品進行試驗。

②狀態調節：按GB/T2918規定的（23±2）℃標準環境進行，狀態調節時間不少于4h，并在該條件下進行試驗。

③外觀：在自然光線下距產品0.5m目測，晶點、僵塊和雜質的尺寸用精度不低于0.1mm的量具測量。

檢驗規則：

①組批：土工膜產品以批為單位進行檢驗，如日產量低，生產期6d尚不足50t，則以6d產量為一檢驗批。

②抽樣：產品質量的測定，以批為單位，隨機抽取3卷，在檢驗合格的樣品中再隨機抽取足夠的試樣檢驗。

3.2 土工布

土工布采用350g/m2長絲抗紫外土工布和400g/m2的土工布。標稱斷裂強度不小于15kN/m，幅寬不宜小于6m?；覉龇罎BHDPE土工膜采用粘土作為保護層，土工布僅作為反濾材料。

4? HDPE防滲膜鋪設施工工藝流程

施工工藝流程詳見“圖1 HDPE防滲膜施工工藝流程圖”。

5? HDPE防滲膜鋪設施工方法

5.1 基礎處理

清除地表樹木、雜草、腐殖土、軟土層和石塊，區域內凹凸不平和地質較差地段采用碎石土分層換填碾壓密實，填料粒徑不大于5mm，壓實度不小于90%，表面無積水、石塊、樹根及尖銳雜物。

5.2 粘土保護層

基礎處理完成后報監理和業主驗收，驗收合格后覆蓋粘土。粘土層作為HDPE防滲膜的保護層，厚度不小于60cm，壓實系數不小于93%;壓實粘土頂面25cm以下區域不應含有大于5mm粒徑的礫石顆粒。表面應平整無裂縫，無積水、石塊、樹根及尖銳雜物。

粘土層分層攤平碾壓密實。攤平碾壓措施如下：

①粘土層分層厚度不大于30cm，粘土含水量適中，顆粒大小適中。

②采用推土機初步推平，人工配合清理粘土中石塊、樹根及其他雜物，再采用壓路機碾壓密實，碾壓方法為：先靜壓一遍，再振動碾壓至密實，壓實度合格后采用平地機精平，最后靜壓一遍。

③針對壓路機碾壓不到的坡腳和其他角落處，采用打夯機夯實。

④邊坡坡度較大位置，采用挖機刷坡平整，人工配合。

5.3 HDPE防滲膜鋪設

粘土保護層完成后報監理和業主驗收，驗收合格后進行HDPE防滲膜鋪設。

5.3.1 鋪設條件

①HDPE防滲膜連接使用的焊條材質與HDPEHDPE防滲膜應為同一材質，并由同一家工廠采用相同材料生產，不得采用代用焊條。②HDPEHDPE防滲膜熱熔焊縫的搭接寬度及允許偏差為100±20mm。

5.3.2 HDPE防滲膜焊接鋪設

HDPE防滲膜采用熱熔雙軌焊接，交叉接頭和漏洞位置采用擠壓焊接。

①雙軌焊接：HDPE防滲膜采用HDPE防滲膜自動焊接機熱熔雙軌焊接，焊接寬度為10cm，允許誤差±2cm。焊接應在（5-35）℃溫度下進行。

詳見“圖2 HDPE防滲膜焊接施工”。

②交叉接頭及漏洞處理：采用擠壓焊接連接。

第一道工序：切口及打磨。將交叉HDPE防滲膜邊沿20cm范圍內切口，采用打磨機打磨兩遍。詳見“圖3 HDPE防滲膜切口和打磨”。

第二道工序：采用擠壓焊槍焊接，焊絲為與HDPE防滲膜同材質的材料。采用直徑40cm的圓形HDPE防滲膜補焊在交叉處。詳見“圖4 HDPE防滲膜擠壓焊接施工”。

5.3.3 試焊檢測

每個焊接技術人員和焊接機器組合應每天在施工焊接之前進行試焊及焊接檢測，試焊的技術人員、設備、HDPEHDPE防滲膜材料和機器配置應與施工時完全相同。

5.3.4 HDPE防滲膜鋪設

平地HDPE防滲膜鋪設：相連兩卷橫向接頭宜錯開1m以上。

邊坡上HDPE防滲膜鋪設：在邊坡上施工時，采用軟爬梯上下，從下往上焊接，邊坡上嚴禁出現橫向焊接。

5.3.5 氣密性檢測

氣密性采用氣壓檢測儀檢測。熱熔焊接形成雙軌焊縫，焊縫中間預留氣腔，一條焊縫施工完畢后，將焊縫氣腔兩端封堵，用氣壓檢測儀對焊縫氣腔加壓至250kPa，維持3min～5min，氣壓不應低于240kPa，然后在焊縫另一端開孔放氣，氣壓表指針能夠迅速歸零視為合格。氣壓檢測留下的針眼必須焊接封堵。氣密性檢測見“圖5 HDPE防滲膜雙軌焊接氣密性檢測”。

5.3.6 注意事項

擠壓焊接前，HDPE防滲膜焊接處應除去表面的氧化物，打磨應在焊接前 1h內進行。

5.4 土工布鋪設

一般情況下，HDPE防滲膜上需覆蓋粘土或土工布防護，本工程中采用350g/m2長絲抗紫外線土工布防護，土工布標稱斷裂強度不小于15kN/m，幅寬不小于6m。防滲膜鋪設完成且驗收合格后鋪設土工布，土工布采用熱風機熱熔連接，連接寬度為200±25mm。土工布連接詳見： “圖6 土工布熱熔連接施工圖”。

5.5 錨固溝錨固

為防止HDPE防滲膜滑落，邊坡垂直高差每10m設置一道錨固溝，溝內填筑C15混凝土。所有接縫應從頭至尾進行焊接或修補，焊縫應延伸至錨固溝300mm。

5.6 完整性檢測

HDPE防滲膜、土工布鋪設完成后報具有檢測資質的單位檢測完整性，完整性檢測合格后竣工驗收。

6? 質量控制

HDPE防滲膜鋪設完成后，焊縫表面整齊、美觀，無裂紋、氣孔、漏焊和跳焊，氣密性和完整性檢測均合格，符合設計要求。①基礎和粘土保護層承載力、平整度和坡度均需滿足要求。②原材料和焊條質量必須滿足設計要求，原材料檢測和試焊檢測必須合格。③焊接人員必須具有省環保廳要求的資質，檢測單位資質齊全，檢測公平合理，焊接質量必須合格，氣密性和完整性檢測必須滿足設計和相關規范要求。

7? 安全措施

①土工材料堆放場作為重點防火區，應配備足量的消防器材。②土工材料吊裝過程中應使用廠家提供的專用吊膜帶，不應用其他任何硬質繩索代替。③材料吊裝和轉運均應安排專人指揮。④在邊坡平臺上禁止放置鐵器、石塊等尖銳物品，防止滾落砸物傷人。⑤邊坡由上往下攤鋪土工材料時，應確保鋪設方向內沒有人員和設備。⑥在邊坡作業的施工人員應遵守安全規程，在安全繩梯的保護下進行作業。⑦未進行施工作業的熱風筒的出氣口不得直接對著土工材料和人員。⑧電器設備和電源線使用前應檢查是否破損漏電，并確保用電安全。⑨雨季期間應做好排水措施和成品保護措施。⑩夜間作業應配備照明設施。

8? 結束語

HDPE防滲膜在環水保工程中已普遍應用，施工質量影響因素主要有：原材料質量、基礎平整度和基礎填料顆粒粒徑、基礎壓實度、坡度、焊接質量及搭接處理、氣候，通過對HDPE防滲膜原材料質量的控制，從本質上確保原材料各項指標滿足設計及規范要求;從基礎填料粒徑、平整度、坡度、壓實度質量出發，保證基礎填料粒徑、平整度、坡度、壓實度符合要求;通過規范鋪設施工工藝，最大程度減小對HDPE防滲膜鋪設的影響，確保鋪設質量。

參考文獻：

[1]國電電源[2002]849號.火力發電工程施工組織設計導則.

[2]土建工程 DL/T 5210.1-2012，電力建設施工質量驗收及評定規程[S].

[3]GB50290-98，土工合成材料應用技術規范[S].

[4]GB3095-2012， 環境空氣質量標準[S].

[5]GB/T 17639，土工合成材料長絲紡粘針刺非織造土工布[S].