關于互助縣鐵家水庫除險加固工程中土工膜施工方案

張明景 佟煜

摘要：闡述了互助縣鐵家水庫除險加固工程的工程概況、土工膜對水庫的作用、開工前的原材料的審查、施工過程中的質量控制，并從原材料的包裝、運輸、儲存、鋪設、焊接、質量檢測等方面重點分析了相應的質量保障技術措施，以供借鑒。

關鍵詞：復合土工膜在病險水庫施工過程中的質量保障;技術措

一、工程概況

青海省互助縣鐵家水庫除險加固工程座落于青藏高原青海省海東市互助縣西山鄉境內。為Ⅴ等小（2）型攔河式水庫，壩頂高程2634.00m， 正常蓄水位2628.8m， 設計洪水位2631.50m，校核洪水位2632.8m ，死水位2623.5 m，總庫容 12萬m3，興利庫容10m3，死庫容1.5萬m3。該水庫為黃土均質土壩，壩長75.8m，地面以上最大壩高為12m。放水涵管為壩下埋管，布置在壩體右側，放水管為鋼管，進水采用閘門控制放水，設計放水流量為1m/s，放水管長58m。

二、土工膜對水庫的作用

隨著水庫運行時間的增加，水庫暴露出了質量與運行問題也日益明顯，其中最為常見的就是滲漏問題，對于病險水庫除險加固工程中的滲漏問題必須采取相關成熟有效的防滲技術，復合土工膜是一種很好的防滲材料，具有質輕性、防滲性好、延展性良好、適應性強、施工簡單、造價低、化學穩定性好、機械強度較高、氣候適應性強、使用壽命長、敷設及焊接施工方便等特點，對改善水庫的防滲問題有很好的使用及運行作用。

三、開工準備審查程序

復合土工膜是整個病險庫加固工程施工中關鍵的工序，整個工程的成敗取決于防滲層的施工質量。采用復合土工膜的防滲技術的核心是土工膜的的施工質量。因此，本工程在開工前審查原材料供應商的資質：營業執照、特殊工種專業許可證施工范圍、質量管理水平是否符合本工程的要求，具備相應資質等級企業的原材料進入施工現場。進場的復合土工膜的質量采用委托方式進行質量檢測，嚴格審核生產廠家的資質，審核產品三證（產品合格證、產品說明書、產品試驗檢驗報告單）。特別要嚴格檢驗產品的外觀質量和產品的均勻度、厚度、韌度和強度，進行產品復驗和見證取樣檢驗，確定合格后，方可使用。

四、施工過程的質量控制

由于施工過程中產生的缺陷偶然性很大，且不易發現，施工中接縫不嚴密等形式的缺陷，換算成圓孔等效孔徑一般為1mm～5mm，某些偶然因素產生的缺陷等效孔徑為10mm，孔的大小與施工條件密切相關。復合防滲層是由土工膜和膜下滲透系數的低滲透性組合而成，根據膜下土層的相對厚度和膜與膜下土層接觸是否良好，可計算出復合防滲層單個孔洞缺陷滲流量，施工過程中必須提高施工質量，減少施工缺陷，采用復合防滲層結構是減少土工膜防滲層滲漏水量的有限措施。

（一）復合土工膜包裝、標志、運輸與儲存

1、復合土工膜按定長成卷包裝，長度在30米以下的小段可單獨成包，應盡量選用寬幅，減少拼接量，產品的拼接率應在15%以內，拼件產品每卷總長度應在定長值基礎上加1米，每卷允許拼件不超過2段。產品包裝時保證不散落、不破損、不沾污。

2、每段產品應有產品標牌，內容包括：產品名稱、規格、長度、生產廠家、生產日期、檢驗責任章等。每包產品明顯位置應刷標志或掛標志牌，注明商標、產品名稱、代號、長度、執行標準號、生產廠名、生產日期、毛重、凈重等。

3、產品在運輸過程中不得沾污、雨淋、破損、不得長期爆嗮和直立。儲存因放置在干燥處，周圍不得有酸、堿等腐蝕性介質，時常防火、防潮。

（二）、復合土工膜鋪設

1、在病險水庫前壩坡鋪設復合土工膜時，應準備錨固樁，復合土工膜水平鋪設完成后錨固在前壩坡坡面上，防止復合土工膜在后道工序（復合土工膜焊接、面板支模、混凝土面板澆筑）施工中滑動走位。病險水庫前壩坡坡度宜小于1：2，鐵家水庫前壩坡坡度為1：3.5，符合規范要求。

2、土工膜頂部應固定，其底部必須嵌入阻滑塊壩底，并且應與岸坡和一切其他防滲體緊密連接，構成完全封閉體系。

3、按規定順序和方向區分、分塊進行土工膜鋪設，應適當放松，并避免人力硬折和損傷，膜塊間形成的結點，應為T字型，不得作成十字型，其接縫排列方向應平行或垂直最大坡度線，且應由下而上的順序鋪設，坡面彎曲處應使膜和接縫妥帖坡面。

4、土工膜鋪設完畢，未覆蓋保護層前，應在膜的邊角處每隔2～5m放1個20～40kg重的砂袋，土工膜鋪好后應鋪設12cm的防護砂進行保護，鋪設完成后應進行碾壓，在鋪設和碾壓過程中不得損傷土工膜。

（三）土工膜現場焊接

1、土工膜的拼接有熱熔焊法和膠粘法，本工程設計采用熱熔焊法進行拼接，焊縫搭接寬約10cm，為保證拼接質量，應進行試拼接，且所用膠料應在水庫蓄水后不溶解，焊接形式宜采用雙焊縫搭焊。

2、用干凈紗布擦試焊縫搭接處，做到無水、無塵、無污垢，土工膜應平行對正，適量搭接。

3、根據當時當地氣候條件和材料性能，調節焊接設備至最佳狀態。

4、先進行小樣焊接試驗，試焊接1m長的土工膜樣品，采用現場撕拉檢驗試驗，焊縫不被撕拉破壞，母材被撕裂認為合格。

5、現場撕拉試驗合格后，逐步進行正式焊接。

（四）土工膜熔焊焊縫的注意事項

1、焊縫處土工膜應熔接為一個整體，不得虛焊，漏焊或超遲焊。

2、出現虛焊，漏焊時，必須切開焊縫。使用焊接機對切開損傷部位用大于破損直徑一倍以上的母材補焊。

3、焊縫雙縫寬度宜采用2mm*10mm，橫向焊縫間錯位尺寸應大于或等于500mm，T字形接頭宜采用母材補痕，補痕尺寸可為300mm*300mm。

4、聯接的兩層土工膜必須搭接平整，舒緩。

（五）焊縫質量檢測

檢測方法應采用耐靜水壓測定，原理：在復合土工膜兩側壓力水頭達到一定值后，復合膜就會破裂。逐級增加試樣兩側水力壓差，并保持一定時間，當滲流量急速增加，表明試樣受到破壞，也就獲得了試樣的耐靜水壓值。2、方法：水力壓差達0.1MPa，可估計出樣品耐靜水壓的一般范圍，則可直接將水力壓差加到該范圍下限 。保持上述壓力至少2h，觀察滲流管水位變化情況，如水位基本穩定（滲流量為0），則以0.1～0.2MPa為級差逐級增加壓力，每級均保持2h，直至出現滲流量快速增加現象，表明試樣已出現破裂，此前一級壓力即作為耐靜水壓（MPa）。如只需判定樣品是否達到某一規定耐靜水壓值，則可直接加壓到此壓力并保持2h，判定其是否符合要求。每個樣品至少測定3個試樣，以最低值作為樣品的耐靜水壓。

（互助縣宏偉水電有限責任公司?青海?海東?810000）