土工膜料在土坝防渗中的应用_防渗土工膜

　　摘要：土工膜料广泛应用于土坝防渗，阐述了防渗设计、施工准备、施工操作以及工程验收的主要内容。 　　关键词：土坝防渗；防渗膜料；设计；施工准备；施工操作；验收 　　
　　土坝采用土工膜料防渗，“设计是前提，材料是基础，施工是关键”，其中任何一个环节出现问题，都会影响整个防渗工程的质量，导致工程发生渗漏。必须采用科学的方法保证工程的防渗质量，同时降低材料消耗，节约成本费用，提高工效。
　　
　　1土工膜料设计
　　
　　1.1防渗膜料选择选择防渗膜料应当结合工程实际，根据防渗工程的环境条件，考虑各种膜料的性能、单价、产品质量等因素，比选确定。常用的防渗膜料有PE、PVC及其改性、新型塑膜，具有防渗效果好，质轻、延伸性强、造价低，抗老化性能满足工程要求的特点；PVC复合土工布，具有良好的竖向防渗和水平导水性能，强度和抗老化性能较高；沥青玻璃丝布油毡防水卷材，防渗性能好，抗拉强度较高。
　　1.2膜料厚度确定膜料厚度设计是防渗工程中选择材料规格的主要依据之一。可以采取理论计算或试验的方法，也可以采取理论计算与试验相结合的方法设计。
　　1.3防渗结构设计防渗膜料防渗是以薄膜防渗、上下垫层保护组合成防渗体。由下垫层-防渗膜料-上垫层-保护层-反滤过渡层-护坡共同组成防渗系统。下垫层防止膜料被刺破，并使膜料受力均匀。上垫层使膜料在水中不被漂起并防止膜料老化，整个防渗体周边设压重齿槽和封闭齿槽，同时做好整体性防渗处理。防渗膜料要与不透水地基和岸坡严密结合，并解决好排水问题。
　　1.4垫层及保护层土料与厚度保护层施工时要注意防渗膜料的保护，要在防渗膜料上做好临时保护措施，严防戳破防渗膜料，防渗膜料铺设完毕应及早进行下道施工工序，不宜间隔时间过长，防止防渗膜料材质损坏。垫层一般选用筛制粉砂土或细颗粒砂质黏土，最大粒径不超过5mm，厚度5～10 cm。保护层土料可用库区附近黏壤土和砂壤土，但要除去石子、杂草、树根和其它可能穿透膜料的杂物，干容重γd>1.5０t/m3，含水量约为20%，夯实后垂直坝坡的厚度一般取0.3０～0.5０m。
　　1.5抗滑稳定分析只有满足土工膜料与垫层、土工膜料与保护层的抗滑稳定要求，才能保证土工膜料铺设后的防渗效果。防渗体滑动指膜料与保护层及膜料与下垫层之间的滑动。膜料沿垫层滑动可通过在坝坡面设防滑锯齿槽来解决；保护层沿膜料滑动需进行抗滑稳定计算，不满足稳定要求的，应采取工程措施增加稳定性。
　　1.6护坡设计保护层上设10cm砂砾石或碎石反滤过渡层，再护砌一层30cm干砌块石护坡，护坡底脚应伸入坝基，正常水位以上护坡应用砂浆勾缝或用小石子填密空隙，以防淘刷保护层。还可根据当地建筑材料情况用5～8cm厚，C10混凝土板或10cm厚水泥土板护坡，但纵横向每隔3m应设伸缩缝，用沥青砂浆或胶泥填缝。
　　2施工准备
　　
　　施工准备是必不可少的一个环节，是保证施工质量的基础。根据工程防渗的技术特点和进度要求，合理安排、部署、
　　组织、分配施工力量，从技术、材料、人员和管理等方面为工程防渗施工创造有利条件。
　　2.1技术准备现场施工技术人员通过图纸会审，熟悉工程构造、细部结构、设防层次、采用的材料以及规定的施工工艺和技术要求，编制切实可行的施工方案，明确技术保障措施，考虑工程防渗的每个细节，使设计意图得以充分贯彻落实。
　　2.2现场准备彻底清理、清除施工现场杂物和建筑垃圾，保证施工基层符合设计要求和施工规范要求。基层质量的好坏，将直接影响防渗施工的质量，并且每铺设一张防渗膜料前必须再清理一次，以防施工人员鞋上的石子或风刮至施工部位的石子等杂物遗留在防渗膜料底下，破坏防渗膜料。
　　2.3人员准备进行防渗施工必须选择具有施工资质、责任心强、业务技术水平高的专业队伍，操作人员应经过专业培训，持证上岗。施工前，及时、详细地向施工队伍进行技术交底，必要时应进行施工前的技术指导和教育培训，以保证施工人员能够熟练地按照技术规范要求，保质保量的进行防渗施工。
　　2.4材料准备
　　2.4.1根据工程所处地形地理位置、气候环境条件、结构构造以及防渗材料的品种、性能、特点和适用范围，正确合理地选用防渗膜料。
　　2.4.2所用的防渗膜料及辅助材料必须具有产品出厂合格证书和国家权威部门的技术性能检测报告，防渗膜料的性能、规格、品种等应符合现行的国家产品标准和规范要求。对进场的防渗膜料要按规范规定抽样复检，防止不合格防渗膜料混入施工现场，同时要保证辅助材料与防渗膜料的相容性。
　　2.4.3针对选用的防渗膜料，准备好施工中所需的施工工具。
　　2.４．４其它准备。根据施工现场的气候条件、地理环境及其它客观情况，做好防渗膜料的保护措施，如防雨、防风、防火、防器械损坏等。
　　
　　3施工操作
　　
　　施工工艺流程为：坝坡调整→基础开挖→铺膜基面开挖清理并夯实→防滑齿槽开挖→周边固埋沟开挖→砌重力礅→铺下垫层→铺设土工膜料、薄膜连接→铺上垫层→回填夯实齿槽及保护层→周边固埋沟回填→铺反滤过渡层→砌护坡→验收。
　　3.1铺膜基面清理。要求做到基面平整，无尖锐物，按设计坝坡削坡翻松整修并严格整平坡面，夯实基面。同时妥善处理好坝坡塌坑、裂缝、岩基上洞穴裂隙、地下泉涌等。开挖坝踵截流槽、锯齿槽和坝肩固埋沟，排水清基至岩面或不透水层，设重力礅或挡土墙将膜料压入基底。
　　3.2垫层材料。塑膜采用的垫层材料有3种：①用细砂土作垫层，选用轻壤土、粉砂土并过筛，严格控制最大粒径在5mm以内；②用200～300g/m2土工织物作上下垫层；③用细土作上垫层，土工织物作下垫层。一布一膜复合土工膜用细土作上垫层，壤土作下垫层，垫层厚各20 cm。
　　3.3膜料连接。现场连接防渗膜的方法主要有粘接法、热焊接法。施工中应严格按照施工工艺标准等施工规范要求、施工工艺流程进行，铺贴方向、两幅卷材和卷材层与层间，其搭接的宽度与长度要符合要求。卷材冷粘施工时，胶接材料要依据卷材性能配套选用胶粘剂调配要专人进行，及时采样化验，不得错用、混用，在这方面要严加控制。塑膜与复合柔毡一般用粘接法。薄膜接头粘接宽度要保证10cm。施工时土工膜下面垫一块长2m，宽20～30cm刨光木板，用布把需粘接的土工膜上污物、水分、尘土等擦干净后，将粘合剂均匀地涂在土工膜上，接着将另一幅土工膜顺势展开粘接上去，再在面缝中贴上白色胶带纸，然后用油印滚筒来回推压4～5次，使接头贴紧牢固，结合紧密。PE复合土工膜的连接一般采用热焊接法，即把PE复合土工膜相接的表面用专用焊接机（厚度δ≥0.3０mm时）或衡温电熨斗（厚度δ