土工布在肇東水庫施工中的應用

摘 要：土工布作為一種新材料，以其特有的特點被廣泛運用在肇東水庫工程建設中。它具有質輕、整體連續性好、施工方便;抗拉強度高、抗腐蝕、抗微生物侵蝕性好;質地柔軟，能與土料很好地結合;水下或土中耐久性和耐氣候性能較高、使用效果顯著等特點。

關鍵詞：防滲; 反濾;排水;隔離;加固;防護

肇東水庫是肇東市城市供水工程的水源地。土工布作為一種新材料，以其特有的特點被運用在肇東水庫工程建設中。土工布它分為有紡土工織布、無紡土工布兩種。土工布主要是代替傳統粒料建造反濾層和排水體;與傳統反濾層和排水體相比，它具有質輕、整體連續性好、施工方便;抗拉強度高、抗腐蝕、抗微生物侵蝕性好;質地柔軟，能與土料很好地結合;水下或土中耐久性和耐氣候性能較高、使用效果顯著等特點。并且土工布也滿足了一般反濾材料所具備的條件：1.保土性：防止被保護土料流失，引起滲透變形;2.透水性：保證滲透水通暢排除;3.防堵性：保證不被細土粒淤堵失效。該材料在肇東水庫大壩防滲工程中得到廣泛應用。

1? ?土工布性能

土工布是一種新型建筑材料，原料是滌綸、晴綸、錦綸等高分子聚合物的合成纖維。按照制造方法分為：有紡土工布和無紡土工布兩種類型。

有紡土工布—即經緯交織的土工布。其厚度較薄，一般厚度為0.2mm、0.4mm、0.7mm。其抗拉能力較強，約250kg/cm2，滲透系數較大，約6.1×10-4cm/s，且質地穩定，耐久性好。

無紡土工布—即不規則排列的纖維經粘結，針刺制成的網狀物。常用的是針刺型無紡土工布。這類土工布具有壓縮性較強，孔隙度較大，導水性能較好，優于有紡土工布。

土工布具有防滲、反濾、排水、隔離、加固、防護、密封等多種功能，它與常規的砌石及砼材料防滲效果相比，具有投資低，施工工藝簡單，工期短，防滲效果好，渠道有效利用系數高等優點。

土工布在使用時應出具產品質量合格證，同時需測試：1.物理性指標：單位面積質量、厚度、等效孔徑;2.力學性指標：拉伸強度、撕裂強度、握持強度、頂破強度、脹破強度、材料與土相互作用的摩擦強度;3.水力學指標：垂直滲透系數、平面滲透系數、梯度比;4.耐久性：抗老化性、抗化學腐蝕性。測試需要有資質的技術質量檢測部門進行檢測，檢測時根據工程需要和具體施工要求，可相應增加或刪除相關檢測項目，并出具詳細的檢測報告。

2? ?土工布施工

引松入肇水庫大壩砌護的主要作用就是防滲，減小輸水損失，提高水的有效利用率。土工布的施工方法有砼模袋和土工防滲膜兩種形式。

2.1? 砼模袋施工

用透水不透漿的無紡土工布縫制模袋（大小根據情況而定），把拌好的砼裝在模袋中，鋪砌在壩坡，或先將模袋鋪在壩坡上，再灌入砼。這樣砼中多余水分可從模袋中擠壓出來，使水灰比迅速降低，從而形成高強度的砼襯護。用這種方法襯護，其厚度一般為15-50cm，砼坍落度宜采用20cm左右。模袋柔性好，整體性強，能適應基面變形。同時砼模袋還可以用于水下襯護的修補。

2.2? 土工布防滲膜施工

土工防滲膜施工是在薄膜的一側或兩側貼上土工布，形成復合土工防滲膜。其形式有一布一膜、二布一膜。

一布一膜是將樹脂、增塑劑、抗老化劑等各種輔助劑，經壓延、熱熔涂覆至無紡布上，再經調理而成。二布一膜是將一布一膜即無紡土工布與PE膜經復合層處理而成。復合土工膜應按土工布在下、土工膜在上鋪設。土工布作為土工膜的保護層，使保護防滲層不受損壞。為減少紫外線照射，增加抗老化性能，最好采用埋入法鋪設。

3? ?土工布安裝施工注意事項

土工布只能用土工布刀進行切割（鉤刀），如在場地內切割，對其他材料須采取特殊保護措施，以防由于切割土工布而對其造成不必要的損壞。在鋪設土工布的同時，必須采取一切必要措施，以防止對下面一層材料造成破壞。在鋪設土工布時，必須注意不要讓石頭、大量塵土或水分等有可能破壞土工布、有可能阻塞排水渠或過濾網、或有可能給接下來的連接帶來困難的物質進入土工布或土工布的下面;安裝結束后，對所有土工布表面進行目測以確定所有損壞的地主，作上標記并進行修補，確定鋪設表面沒有可以造成損壞的外來物質，如斷針等異物。土工布的連接必須遵循以下規定：正常情況下，坡面上不能有水平連接（連接須沿坡面的輪廓不與其相交），除修補的地方以外。如采用縫合，縫合線須采用與土工布材質相同或超過的材料，縫合線須為防化學紫外線的材持。縫合線與土工布應有明顯的色差，以便于檢查。安裝時對縫合特別注意以確保沒有泥土或礫石覆蓋層中的礫石進入土工布中間。

肇東水庫大壩施工中，首先要用料徑較小的沙土或粘土找平基面，然后再鋪設土工膜。土工膜不要繃得太緊，兩端埋入土體部分呈波紋狀，最后在所鋪的土工膜上用細沙或粘土鋪一層10cm左右過度層。砌上20-30cm塊石（或砼預制塊）作防沖保護層。施工時，應盡力避免石塊直接砸在土工膜上，最好是邊鋪膜邊進行保護層的施工。復合土工膜與周邊結構物連接應采用膨脹螺栓和鋼板壓條錨固，連接部位要涂刷乳化瀝青（厚2mm）粘接，以防該處發生滲漏。

土工膜的接縫處理是一個關鍵工序，直接影響防滲效果。一般接縫方式有：①搭接：搭接寬度宜大于15cm;②縫紉：縫紉后加防水涂料處理;③熱焊：宜于稍厚的無紡布基材，焊縫搭接寬度不小于10cm;④粘接：用與土工膜配套供應的粘合劑在連接面上加壓即可。接縫時應做到無塵土、油脂和水份，接縫長度要大于10cm。

另外注意防滲膜厚度應不小于0.25mm，太薄可能產生氣孔，且易在施工中受損而降低防滲效果。土工膜施工中，特別要注意做到鋪設不宜過緊，不得打皺，拼接要牢固。要嚴格按技術規范施工，把好準備、鋪設、拼接、檢驗和回填等五道質量關。由于土工布良好的防滲效果，目前，澇洲灌區節水改造與續建配套項目建設中，大量采用該材料，受到了設計、建設單位的廣泛好評。

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作者簡介：

連立龍（1979- ），男，黑龍江省肇東市人，工程師。