防渗膜土工布施工方案

防渗膜土工布施工方案（精选9篇）

防渗膜土工布施工方案 篇1

复合土工膜防渗施工规范及质量验收方法

基础（支持层）

1.1 基础密实均匀、平整，土质基础的干密度不得小于1.4t/m3, 均匀误差不超过10%。

1.2受地下水的影响的土基，宜在平整的基础上，铺一道 2cm砂层或一层无纺布。

1.3不受地下水的影响的土基，清除地表树根等易刺破土工膜的杂物后直接铺设，不过需要设置“逆置阀”或膜下排气，排水措施。

1.4 上端应设置锚固槽。复合土工膜的铺设

2.1 接缝连接方法

2.1.1一布一膜接边方法：

(1)膜热焊接，膜布、布布KS胶粘结

(2)膜膜、膜布、布布KS胶粘结

(3)KS膜胶粘结

2.1.2两布一膜接边方法：

(1)膜热焊接，膜布、布布KS胶粘结

(2)膜膜、膜布、布布KS胶粘结

上述方法接边强度均大于母材强度80%以上，达到施工技术规范SL/T225-98要求(接缝强度必须大于母材强度的80%且断裂发生在母材上）。

2.2接缝质量检测方法 2.2.1 目测法

当选择膜与膜热焊接时，对所有的缝观察，若焊缝透明，均匀，无皱褶，无空洞，手剥离坚固，可目视为合格。

当选择膜与膜采用KS胶粘结，粘宽10cm，接缝不得有翘曲、突起、脱胶、孔洞、疏松、缺胶，剥离后破坏发生在胶粘剂上，非粘结面。

2.2.2 现场检验法

真空法：利用包括吸盘、真空泵和真空机的一套设备。检测时将待测部位刷净，涂肥皂水，放上吸盘，压紧，抽真空至负压0.02～0.03MPa，关闭气泵。静观30s，看吸盘顶部透明罩内有无肥皂水泡产生和真空表有无下降，如有表示漏气，应予补救。

充气法：焊缝为双条，两条之间留有约10mm的空腔。将待测段两端封死，插入气针，充气至0.05～0.2MPa（视膜后选择），静观30s，观察真空表，如气压不下降，表明不漏，接缝合格，否则应及时修补。

2.2.3 抽样测试法

约1000㎡取一试样，做拉伸强度试验，要求强度不低于母材的80%，且试样断裂不得在接缝处，否则接缝质量不合格。

注意接缝的质量检测，往往是上述几种方法相结合，来判断，控制质量。

复合土工膜防渗施工工艺原理及施工工艺

流程

1、复合土工膜施工工艺原理

复合土工膜是一种土工合成材料，具有较好的防渗效果，将复合土工膜铺设在需要进行防渗处理的坡面上，上面铺设砂垫层和砼，堤顶封顶层砼形成一个整体完全封闭的防渗体系。

2、复合土工膜施工工艺流程

在复合土工膜铺设前，渠道土方填筑及坡面修整完毕，坡面平整度、压实度均达到设计要求并经监理工程师验收合格后方可进行复合土工膜的铺设.复合土工膜施工方法

1、施工预备

1）复合土工膜材料质量检测 本工程所用复合土工膜为两布一膜复合土工膜，山东泰峰塑料土工材料有限公司生产产品，使用前委托黑龙江省水利工程质量检测中心站对产品的各项技术指标进行检测，各项指标均符合标准规定和设计要求。

2）堤坡的清理、平整场地，清除一切尖角杂物，欠坡回填夯实、富坡削坡挖平后经监理验收合格，为复合土工膜铺设提供工作面。

3）土工膜场内拼接 为了施工方便，保证拼接质量，复合土工膜应尽量采用宽幅，减少现场拼接量，施工前应根据复合土工膜幅宽、现场长度需要，在单位内剪裁，并拼接成合符要求尺寸的块体，卷在钢管上，人工搬运到工作面铺设。

2、复合土工膜的铺设

1）复合土工膜的铺设方法

复合土工膜铺设分渠底铺设、坡面铺设两个部分。铺设方法：沿渠道轴线方向水平滚铺。坡面铺设在坡面验收合格后，从顺坡面轴线方向滚铺，与渠底的复合土工膜连接采用丁字形连接。

2）复合土工膜的铺设技术要求

铺设应在干燥和暖天气进行，为了便于拼接，防止应力集中，复合土工膜铺设采用波浪形松驰方式，富余度约为1.5%，摊开后及时拉平，拉开，要求复合土工膜与坡面吻合平整，无突起褶皱，施工人员应穿平底布鞋或软胶鞋，严禁穿钉鞋，以免踩坏土工膜，施工时如发现土工膜损坏，应及时修补。

3、复合土工膜的拼接

1）本项目采用两布一膜复合土工膜，焊接采用热熔焊法施工，拼接包括土工布的缝接、土工膜的焊接，为了确保焊接质量，焊接应尽量在厂内进行，但为了施工方便，复合土工膜幅宽又不应太宽，必须在施工现场拼接。

2）复合土工膜焊接质量的好坏是复合土工膜防渗性能成败的关键，所以务必做好土工膜的焊接，确保焊接质量，因此，土工膜焊接应由生产厂家派专业技术人员到现场操作，指导，培训，采用土工膜专用焊接设备进行。本工程土工膜焊接采用zpr—210v型热合土工膜焊接机，土工布采用手提式封包机缝接。

3）本项目两布一膜复合土工膜焊接流程： 4）焊接工艺：第一幅土工膜铺好后，将需焊接的边翻叠（约60cm宽），第二幅反向铺在第一幅膜上，调整两幅膜焊接边缘走向，使之搭接10cm。

5）焊接前用电吹风吹去膜面上的砂子、泥土等脏物，保证膜面干净，在焊接部分的底下垫一条长木板，以便焊机在平整的基面上行走，保证焊接质量，正式焊接前，根据施工气温进行试焊，确定行走速度和施焊温度，一般把握行走

速度1.5～2.5m/s，施焊温度为220～300 0c。拼接焊缝两条，每条宽10mm，两条焊缝间留有10mm的空腔，用此空腔检查其焊缝质量。

4、复合土工膜的锚固

复合土工膜上部锚固采用在堤顶处嵌固足够长度复合土工膜，砼封顶板形式，其结构形式见大样图a。a膜层顶部铺设示意图

5、垫层及砼护砌

复合土工膜的上面均匀铺设10cm砂垫层，找平拍实后铺设10cm砼。坡面复合土工膜铺设合格后应及时铺上垫层压盖，防止风吹及复合土工膜暴晒老化，同时做好砼护砌，加强复合土工膜的保护。

复合土工膜施工质量控制

复合土工膜施工质量控制

包括进场原材料质量控制、施工操作过程控制、施工完质量检测。

1、原材料质量控制 进场的复合土工膜必须有厂家提供的合格证书，性能及特性指标和使用说明书。否则不能用于工程施工，本工程所用的是两布一膜复合土工膜，设计复合土工膜技术参数为：设计克重400g/m2，垂直渗透系数＜1010cm/s。复合土工膜进场后，随机抽取复合土工膜对其性能指标委托黑龙江省水利工程质量检测中心站进行复检，复检结果全部合格。

2、施工操作过程控制 复合土工膜铺设前编好施工组织设计，说明铺设方法和技术措施，经监理批准后方使用，施工人员均应穿平底布鞋或软胶底鞋进行铺设，严禁穿钉鞋以防踩坏土工膜，做到随铺随压，复合土工膜铺设要与保护层铺设相协调。拼接中复合土工膜焊缝质量是拼接关键，施工中尤其要加强接缝检测，检测方法有一目测法、二现场检漏。目测法：复合土工膜焊接好后，观察有无漏接，接缝是否烫损，有无褶皱，是否拼接均匀等。现场检漏 采用充气法对全部焊缝进行检测，焊缝为双条，两条之间留有约10mm的空腔，将待测段两端封死，插入气针，充气至0.05mpa～0.20mpa，静观0.5min，观察真空表，如气压无下降，表明不漏，焊缝合格，否则要查找原因及时修补。复合土工膜上下部锚固是重要的环节，严格按施工图纸并经监理验收后施工。

3、施工完质量检测。施工完质量检测主要是抽样检测，施工每约1000m2取一试件，做拉伸强度试验，要求强度不低于母材的80%，且试样断裂不得在

接缝处，否则接缝质量不合格。现场共抽取焊缝试样，作拉伸强度试验，经检测合格率100%，焊缝质量合格。

防渗膜土工布施工方案 篇2

本工程项目包括渠道及建筑物。渠道桩号:7+850~14+568, 全长约6718m。渠道断面为梯形, 尺寸为下底宽×高×上顶宽=2.8m×3m×10m。渠道混凝土厚度为10cm。标段内共有各类建筑物9座, 包括4座干渠桥;2座排洪涵;3座退水闸。渠道主要工程量包括:土方开挖25.33万m3、石方开挖5.8万m3、土石方填筑23.98万m3、混凝土1.3万m3、钢筋制安28.12t、DN90PE排水滤管7406.6m、C15细粒砼扭面浆砌石401.56m3、土工膜铺设105319.39m2。

一、工艺原理

本渠道工程采用两布一膜的复合土工膜, 土工膜单位面积重量为200g/m2。其中间的膜材为黑色 (含碳黑) 。人工铺设复合土工膜, 就是利用人工将定尺的复合土工膜摊铺于渠道基面上, 利用粘胶或专用焊接设备, 将各幅土工膜连接在一起形成完整的防渗层。

二、复合土工膜铺设施工

㈠施工准备

1.选用在其它工程使用情况良好的土工膜生产厂家的优质产品, 选择两布一膜的土工膜, 其主膜经两次或多次热复合成膜, 同时采用黑色阻光性强的底色。

2.复合土工膜材料质量检测。本工程所选用土工膜为两布一膜, 使用前委托实验中心对产品的各项技术指标进行检测, 各项指标均符合标准规定和设计要求。

3.复合土工膜具有一定的抗顶破、抗刺破能力, 但容易被膜下尖锐物顶破。本工程在施工中, 对支持层清理平整达到设计要求后, 经监理工程师验收合格, 然后铺设下垫层, 经压实、平整并报验合格后, 方可允许进入复合土工膜铺设程序。

4.土工膜场内运输。为减小土工膜的焊接接缝工程量, 保证拼接质量, 同时考虑施工方便, 复合土工膜应尽量采用6m宽幅, 单面留边10cm, 切边整齐。

5.土工膜外包装上都要求设置吊装带, 卸车时用吊车集中堆放在材料场地, 使用时根据各工作面的用量, 用转载机吊装到指定地点, 人工进行摊铺。

6.为方便施工, 土工膜铺设可先按长度要求裁剪并卷成卷, 然后进行铺设。

㈡复合土工膜的铺设方法

1.复合土工膜铺设采用流水作业法, 在整理好的地基上, 先铺设10cm左右细沙垫层, 采用装载机摊铺, 振动碾碾压, 蛙式打夯机配合夯填压实, 然后将土工膜卷轴吊至工作面一端, 人工摊铺展开, 沿垂直于连接渠轴线方向铺设, 从渠道一侧顶部由上而下铺至渠底后, 再从渠底由下而上铺设至渠道另一侧顶部。即每幅土工膜从右至左或从左至右与下层土工膜相接。铺设时辅助人员先将缝合面用干燥的抹布擦拭干净, 焊接人员自下而上将土工布、土工膜分别缝合和焊接, 检测人员用充水发跟踪检测。焊接缝合就绪后, 将复合土工膜周围折叠起50cm左右, 然后先将上垫层用装载机倒运至复合土工膜上, 人工摊铺, 然后再铺设保护层, 方法同上。第一卷铺设完毕后, 依次进行相邻的第二卷的铺设和搭接, 呈辐射状向周围延伸。

2.复合土工膜的铺设技术要求。铺设应在干燥暖和天气进行, 为了便于拼接, 防止应力集中, 复合土工膜铺设采用波浪形松弛方式, 富余度约为1.5%, 摊开后及时拉平、拉开, 要求复合土工膜与坡面吻合平整, 无突起褶皱, 施工人员应穿平底布鞋或软胶鞋, 严禁穿钉鞋, 以免刺破土工膜。严禁机械碾压土工膜或上到铺设好的覆盖层上作业, 施工时如发现土工膜损坏, 应及时修补。

㈢复合土工膜的拼接

1.复合土工膜的连接分2个程序进行, 即下、上层无纺织布的缝接, 中层PE膜的连接。无纺织布的缝接用手提缝纫机、尼龙线进行双道缝接, 搭接宽度10cm;PE膜采用焊接工艺连接, 焊接工具采用自动调温 (调速) 电热模式双道塑料热合机。拼接包括土工布的缝接、土工膜的焊接, 为了确保焊接质量, 焊接应尽量在晴天进行。

2.复合土工膜焊接质量的好坏是复合土工膜防渗性能成败的关键, 所以务必做好土工膜的焊接, 确保焊接质量, 因此, 土工膜焊接由生产厂家派专业技术人员到现场操作, 指导, 培训, 采用土工膜专用焊接设备进行。本工程土工膜焊接采用ZPR-210V型热合土工膜焊接机, 土工布采用手提式缝包机缝接。

3.焊接工艺。焊接全部在现场进行, 要求天气晴好, 风力3级以下, 严禁在雨天、高温和严寒天气下施工, 焊接基底表面应干燥, 保证膜面干净。正式焊接前, 应先根据施工气温、PE膜厚度, 利用相同材质的PE膜进行试焊, 试焊温度为220℃~300℃, 掌握好的焊接机温度及行走速度, 确定好施工工艺参数, 再进行正式施工, 焊缝应透明、平整、顺直、连续。拼接焊缝两条, 每条宽10mm, 两条焊缝间留有10mm的空腔, 用此空腔检查其焊缝质量。

㈣复合土工膜边缘部位的搭接

复合土工膜的搭接采用单独的土工膜、土工布进行铺设。其优点是可随着尾留的搭接面形状任意裁剪, 施工较为灵活, 便于上垫层和保护层覆盖时机械操作, 其焊接、缝合工艺与复合土工膜大致相同。

三、复合土工膜的施工质量控制

复合土工膜的铺设, 是该工程施工的关键。施工质量控制包括材料采购、进场原材料质量控制、施工操作过程控制、施工完毕质量检测。

㈠材料采购 结合工程实际及所选复合土工膜的规格, 确定复合土工膜的质量标准、几何尺寸, 选择生产规模较大、产品质量符合要求的生产厂家进行招标采购。

㈡原材料质量控制 进场的复合土工膜必须有厂家提供的合格证书、出厂检测合格报告等资料。复合土工膜进场后, 随机抽取复合土工膜对其性能指标委托实验中心进行复测, 复测结果全部合格。

㈢焊接质量控制

1.复合土工膜铺设前编好施工组织设计, 说明铺设方法和技术措施, 经监理批准后方可使用。

2.严把质量关, 进场后取样进行检测, 不合格的土工膜严禁使用, 必须清出施工现场。

3.复合土工膜的接头施工前应先进行工艺试验, 取得焊接机械的行走速度、控制温度等参数后才能进行施工。

4.复合土工膜铺设要与保护层铺设相协调, 做到随铺随压。

5.拼接中复合土工膜焊缝质量是拼接关键, 施工中尤其要加强接缝检测, 检测方法有:目测法、现场检漏。

6.搭接时, 应遵循高处的膜压在低处的膜面、按水流方向上游膜压在下游膜面上的原则。土工膜顶部应锚固于封顶板的混凝土中, 并压在渠顶下土层中, 以形成整体防渗层, 其锚固长度应符合施工图纸的要求。

㈣焊接质量控制 现场检验应随焊接进度先由施工单位 (乙方) 自检, 自检合格后提交监理和业主联合抽样检验或全检。自检和抽检的数据、资料均应作为质量验收依据。

㈤现场检测时遵守的规定

1.检测完毕, 应立即对检测时所做的充气打压穿孔全部用挤压焊接法补堵。

2.检测工程及结果应详细记录并标示在施工图上。

3.检测人员应在检测记录上签字并签署明确结论、意见和建议。

4.对质检不合格处应及时标记并补焊。经再验合格后方可销号并记录在案。

5.质量保障小组应负责检测的监督及管理。

6.应随时保护已焊接合格的PE土工膜不受任何损坏。

7.对于虚焊、漏焊的接缝应及时补焊, 并应对补焊部位进行真空检测。

8.质量检验应随施工进展进行, 自检合格后应经甲方抽检或全验, 验收合格后, 方可进行下道工序。

四、结束语

防渗膜土工布施工方案 篇3

关键词土工合成材料；复合土工膜；防渗；设计与施工

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)012-0141-02

1复合土工膜坝体防渗设计

复合土工膜在坝体防渗设计中的功能不同决定了防渗结构类型的不同，进而导致膜的受力和变形也有所不同，具体情况见表1。在设计中需根据工程总体设计要求和当地水文气象、地形地貌、水文地质等自然条件，结合复合土工膜不同防渗类型的适用条件和优缺点， 经过充分论证确定防渗工程的規模、形式和材料。

1）应用范围比较。前置土工膜宜为独立防渗，一般不与粘性防渗材料联合防渗，其原因在于：若膜后填筑粘性土或透水性弱的土，土石坝的坝坡需放缓从而会增加投资；同时，当上游水位骤降时通过膜缺陷的水体不易迅速排出，膜受到反向渗压作用易发生失稳，否则需要设置专门的排水设施。但部分坝体整治项目也可在满足防渗、坝坡渗流稳定和护坡抗滑稳定的情况下，作为均质土坝的联合防渗整治或作为水库加高部分的防渗而与原防渗斜墙连接。

中置土工膜可与其它防渗材料联合防渗。对于存在缺陷的防渗土料，若单独作为防渗体，其渗透稳定性令人担忧；若用土工膜单独防渗，其在施工及运行期难免会产生缺陷，防渗有效性没有保障。因此在心墙防渗土料的上游面设置复合土工膜，两者联合组成防渗系统， 就提高了坝体防渗效率或降低了局部失效的风险。

2）变形特性比较。前置土工膜一般在坝体填筑至坝顶时再铺膜，此时坝体大部分的竖向位移已经完成，土工膜主要随蓄水引起的坝体位移变形。复合土工膜一般能够承受平均拉伸变形，但在坝基及岸坡锚固端，由于刚性锚固和巨大的水压力作用，该处与坝体之间较大的相对位移只是在膜的很小区域内产生变形，此处的膜变形最易超出其承受能力。因此，前置土工膜最易在水库蓄水后坝体向下游位移时、锚固在地基及岸坡处产生破坏。

中置土工膜的铺设随坝体填筑同步上升。由于碾压施工的需要，土工膜常承“之”字形上升，两岸同样要锚固在基岩岸坡中。此时，复合土工膜不仅承受由于坝体填筑产生的竖向位移，还要承受蓄水后坝体产生的水平位移，在两端岸坡及地基锚固处，其局部拉伸变形量更大，是设计处理的关键部位。

3）选膜与铺膜原则。复合土工膜是以适应结构较大位移而不是以自身的强度抵御破坏，膜在坝体内的变形主要受制于坝体结构的位移，其本身对限制位移的作用很小；膜的破坏主要在于刚性锚固部位产生局部很大的变形而使膜内产生很大拉力，从而容易造成破坏。因此，选择膜的类型时应注重膜的拉伸率，而不仅仅是膜的抗拉强度 保证土工膜在坝体防渗中安全有效，应从提高坝体结构的变形模量和增强土工膜的适应变形的能力两方面人手提高坝体结构的变形模量，主要从颗粒的岩性、颗粒形状、颗粒级配及优化碾压参数等方面着手；增强土工膜适应变形的能力主要在于寻求更能吸收坝体变形的铺设机制及铺设工艺。对于与地基和岸坡的锚固端，一般选用单层且厚度较其它部位稍厚的土工膜，不仅有利于土工膜与其相邻防渗材料的结合，同时厚膜也增大了锚固端土工膜抵御局部较大的拉伸与顶胀组合变形的能力。

4）防渗体结构设计。复合土工膜防渗体结构由基面或垫层、复合土工膜、保护层、块石或混凝土护坡共四层组成， 结构设计可根据工程具体情况参考《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》和《聚乙烯土工膜防渗工程技术规范》进行为防止复合土工膜表面受损和提高抗滑稳定，土工膜铺设基面或垫层需根据具体情况确定相应的垫层类型，如在堆石体中铺设土工膜，其两侧的保护层必须按一定的过渡规则来确定各过渡层的厚度和粒径级配，且必须保证土工膜两侧在排水时的渗流稳定，对于前置土工膜还必须校核上层保护层的抗滑稳定。护坡设计要考虑风浪压力及水流冲刷力的联合作用，一般采用干砌大块石护面。土工膜与刚性锚固处由于局部部位产生很大的变形而成为设计的关键，必须精心设计。

2复合土工膜防渗体施工

1）铺设基面或垫层施工。基面或垫层施工是确保防渗效果的关键环节，一定要按设计要求清理好，务必将尖石、树根等杂物彻底清除干净，且不允许有局部凹凸现象，清理好的基面要用夯锤或夯板夯紧，使之密实平整。对于前置土工膜要先按设计断面进行削坡处理，然后铺垫细粒料，并用拍板或滚筒压实整平；对于中置复合土工膜，由于土工膜与两侧的坝体同步上升，施工难度较大，务必保证土工膜两侧有足够的保护层，如两侧的保护层厚度较大，可采用骑缝碾压。

2）复合土工膜的铺设和连接施工。复合土工膜融合土工织物和土工薄膜的优势，成为目前水利建设中运用最多的土工合成材料之一，其铺设也要考虑两种材料各自的特性，采用不同的连接施工方法来保证两者各自的施工质量及两者的联合作用。复合土工膜主要靠自身来适应坝体的变形，而不是靠强度来抵御坝体的变形，因此在施工中应考虑设置均匀的折皱，使土工膜自身有一定的松紧度，能在施工中产生弹性极限变形的同时有一定的扩展空间适应坝体变形。同时要求土工膜与地 基、垫层接触面吻合平整，防止因土工膜折皱而形成渗水通道。

复合土工膜施工一般采用分段施工及流水作业的方法进行。前置土工膜从上至下铺设（但在工期较紧的情况下，也可考虑从下向上进行施工），中置土工膜则必须与坝体填筑同步上升，水平铺盖由坡脚向铺盖首端铺设。

复合土工膜是兼土工织物透水性和土工薄膜防渗联合效用的土工合成材料，要保证两种材料组合效用，最关键的环节是保证接缝的施工质量。土工织物的连接方式有搭接、缝接、 钉接和粘接；而土工薄膜的连接施工有粘接、焊接以及硫化法。在具体的工程实践中采用哪种连接方式应根据不同的防渗要求和所选用的土工膜的特性进行合理的选择。例如，冶勒水电站施工围堰采用了中置土工膜与碎石土联合防渗，选用的两布一膜、膜布不分离的复合土工膜，膜厚仅为0.3mm，故采用了布膜一起粘接的连接方式；而主坝体的防渗铺盖则选用了薄膜厚度达1.0mm的两布一膜、布膜分离的复合土工膜，故选用膜焊布缝连接施工方法。

防渗薄膜与周边边界的连接处理，要求连接紧密，以封堵渗流人口、截断侧向的渗漏路径；防止渗水进入土工膜底面而形成水泡，以及在库水位骤降时胀破土工膜。因此，施工时要在地基和岸坡开挖锚固槽并将土工膜埋人槽内。对于有覆盖层的河床，如果基岩埋深较浅一般需开挖至岩基，然后浇筑混凝土底座来锚固土工膜或直接将土工膜埋人混凝土底座内；如果基岩埋深较大，一般采用铺设土工膜铺盖的方式防渗；对于不透水粘性土地基则可采用直接开挖锚固槽，埋入土工膜后回填粘土即可。

3）保护层及护坡施工。为确保复合土工膜的施工质量，还必须确保保护层及护坡的施工质量。保护层的厚度和粒径大小需根据不同的土工膜而定，但一般靠近土工膜10cm厚的保护层土料一定要过筛且不允许有大粒径土料，保护层土料一定要用夯打密实，并随时取样检验。回填保护层及人工砌筑块石护坡时，一定要注意施工保护以免撞破土工膜在块石护坡下面，需铺填一定厚度的碎石或砾石垫层，以防止因水位变化、风浪等因素淘刷土料保护层；同时要求护坡石块紧密嵌固，所有空隙均用小块石充填。

3结语

复合土工膜在施工中的应用及检测 篇4

复合土工膜在施工中的应用及检测

复合土工膜是一种高分子化学柔性材料,比重较小,延伸性较强,适应变形能力高,耐腐蚀,耐低温,抗冻性能好.其主要机理是以塑料薄膜的.不透水性隔断漏水通道,以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应变形.

作 者：王立莉 作者单位：辽宁省公路勘测设计公司,试验检测中心,辽宁,沈阳,110160刊 名：黑龙江科技信息英文刊名：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：“”(3)分类号：U4关键词：复合土工膜 抗拉强度 延伸率

进口土工膜沼气池应用 篇5

浮盖系统

浮动系统自20世纪70年代以来一直被使用，主要是防止由于蒸发而导致的液体损失。

在农业应用中，浮动系统已被成功地用于容纳含酶的乳品废水和其他农业废弃物，并收集甲烷气体（可用做发电机燃料），同时控制异味扩散。

在污水处理系统的厌氧发酵和饮用水水库项目中。他们阻挡了阳光照射，从而防止了水库内藻类的生长，也保护了水库不受外界如花粉，动物尸体，鸟粪，酸雨和空气中颗粒物的污染。

浮动盖上面经常会加上浮力系统（包括土工膜下方的浮子），以随着池内液体或气体的上升和下降而升降。下在浮动盖顶部的暴雨雨水将通过排水系统排出。

在浮盖系统工程中选择土工膜有以下几个重要考虑因素：-低透水性

-抗撕裂和穿刺性能-能适应温度变化的范围-项目持久性-抗紫外线强度-拉伸延展性能

沼气池浮盖系统

沼气池是畜牧业牧场污水处理中的主要构筑物，主要是存储并自然处理畜牧场中日常生产的粪便及大量的冲洗水，同时收集池内产生的沼气以用于沼气发电，利用再生能源实现环保节能的目的。

使用HDPE土工膜作为沼气池浮盖系统的首选材料，因其极低的渗透率，保证了沼气池中产生的气体不溢出，从而保证了沼气发电的效能；同时，HDPE土工膜中碳黑的加入，大大增强了土工膜的抗紫外线性能，使得长期暴露在阳光下的沼气池浮盖膜得到有力保护；HDPE土工膜优异的拉伸性能可以适应沼气池中气体生产量的不稳定性，以随着气体产生的多少而上升或沉降，同时保证HDPE土工膜的其他性能不受影响。

防渗膜土工布施工方案 篇6

(1) 在实践应用中, 复合土工膜具备良好的功能性, 不仅防渗, 而且具备过滤、排水、防护等功能。这种材料化学性质比较稳定, 重量轻, 耐腐蚀, 运输起来也比较方便, 整体来说, 性价比比较高。因其具有上述特点, 现已广泛运用于水利等建设工程中。文章结合我公司在2009年3月至2010年5月期间在济南市园博园北大沙河蓄水工程的复合土工膜的施工状况, 进行复合土工膜施工方法及其质量控制方法的具体分析。

(2) 本工程复合土工膜选用PE复合土工膜 (两布一膜、6*50m) , 膜材厚0.5mm, 上下层均复合300g/m2无纺土工布。其材料物理、力学性能指标如下:a.单位面积质量:>900g/m2;b.幅宽:尽量选项用宽幅, 以便减少接缝;c.抗拉强度:≥16KN/m (纵横向) ;d.断裂伸长率:30~100% (纵横向) ;e.撕破强度:≥0.56KN;f.CBR顶破强度:≥2.8KN;g.剥离强度:≥6N/cm;h.耐静水压:≥1.0MPa;i.渗透系数:<5×10-11cm/s。

(3) 复合土工膜的施工工艺, 基础处理;排水盲管及排气井;复合土工膜铺设;复合土工膜拼接;上覆保护层。在开挖达到设计高程时, 须压实整平。基面为粘土时, 压实度≥0.96;基础为砂砾土时相对密度度≥0.85。排水盲管工程, 在基础处理完毕后按设计图纸用人工挖出200mm×150m的沟槽, 不得超挖。埋设软式排水管φ100@30000。在埋设时用粗砂将缝隙和表面填实, 排水管内松填粒径30-50mm的河卵石。在以后施工过程中要保护好排水管, 免遭破坏。底部在基础夯实和埋设排水盲管后要铺设一层粗砂垫层;垫层厚50mm, 粗径在5~40mm。设置排水盲管及排气井主要是排除土体中的气体减轻压力。

(4) 排气井工程, 井底基础与管道同时浇筑。井壁采用砖石砌筑时, 表面采用砂浆分层压实抹光。井砌筑至设计高程后, 及时浇筑或安放井圈, 盖好井盖。井盖采用预制C20砼, 上设4*φ10孔眼。

在排气井回填过程中, 需要遵循相关的规定。进行混凝土的现场浇筑时, 其水泥砂浆强度要达到设计的标准。在路面施工过程中, 进行石灰土、砂砾等材料回填步骤中, 其宽度不小于40cm。在井室周围回填中, 需要与管道沟槽回填同时进行, 如果出现特殊情况, 不能同时回填时, 需要进行台阶形接茬的留出。在井室周围回填压实过程中, 避免出现漏夯的情况, 回填材料需要及时进行压实, 需要与井壁紧紧贴合。

(5) 复合土工膜材料运输和储存, 土工膜运输时要遮蓬, 防止日暴晒和雨水淋湿。卸货场地要坚硬、干燥、排水良好, 同时要尽量避免碎石和异物的存在, 搬运时严禁钩划刺破。储运环节要避免土工膜被玷污、强烈碰撞和刮伤。产品要贮存在仓库内, 远离火源、紫外线辐射、化学药剂、高温以及故意破坏和动物破坏。土工膜在储运过程中要避免重压, 具体堆放层数视厂要求而定, 存放期不得超过各产品规定的有效期。

(6) 卷材的卸载和运输方法如下:使用两根宽度不小于55mm的柔软带子 (起吊部位为距两端1/3处) 将卷材固定在挖掘机的铲斗上。在卷材中插入一根钢管或钢筋防止卸载过程中卷材过大的变形。在运输和卸货后如果卷材外的塑料包装袋已经坏了, 则小的损伤可以使用胶带修补, 较严重时要重新包装。

复合土工膜铺设要在坡面、基槽开挖的验收合格后的基础上进行。材料铺设速度与上面覆盖保护层同步进行, 以免铺设太快使材料长时间裸露, 加速老化。复合土工膜与基础层之间要保证紧密性, 从而避免出现架空情况, 避免出现一系列的气泡。在实践过程中, 复合土工膜的铺设要根据现场情况布置, 比如根据材料的受力方向、坡高、度汛要求等进行复合土工膜的铺设, 需要满足施工图纸的工作要求。在复合土工膜施工过程中, 需要沿着坝坡进行向上推进。施工设备不能在复合土工膜上直接作业。

(7) 在施工过程中, 操作人员不能穿鞋底过于尖锐的鞋子。不能在复合土工膜上直接卸放混凝土护坡块体, 避免出现复合土工膜的一切损坏情况。为了避免土工膜被风力所影响, 可以进行沙袋等的铺设, 直至保护层的施工完毕。

(8) 在施工过程中, 如果复合土工膜出现损坏, 需要及时地进行修理, 需要按照监理人员的要求进行修复。这也需要做好复合土工膜的修复工作, 避免保护层破坏部位的杂物出现, 需要及时进行合格物料的填充, 保证其整平性。对于那些受损的复合土工膜, 需要进行良好质量的土工膜铺设, 铺设其受损部位上。

在施工环节中, 复合土工膜的拼接及其搭接要满足日常施工的要求。复合土工膜的接头需要做好工艺试验工作, 进行热熔焊接方式的应用, 这需要及时地进行焊接设备、焊接速度、施工工艺等的试验。在试验完毕后, 交由专业监理人员进行审批。在报告中, 要说明选定的施工参数及其施工工艺, 经过监理人的批准后, 再进行施工。复合土工膜拼接检验合格后, 需要进行上覆保护层的覆盖, 以防止其在紫外线照射下易老化和其它因素引起的破坏。本工程回填素土夯实厚200mm, 压实度≥0.9, 回填砂砾土夯实厚800mm, 压实度≥0.8。铺土时禁止对搭接处的扰动, 各别施工段采用人工运土。回填后表面要平整, 回填过程中不得破坏排水管。

2质量检验及其相关环节的优化

(1) 在土工膜材料的质量检验中, 需要做好每一批土工膜材料的入场工作, 针对这些材料的物理性能、水力学性质、力学性能等进行抽样检验, 做好抽检结果的及时上报监理。针对每一批土工膜材料都要进行外观检查。认真做好覆盖前的外观检查工作, 观察土工膜材料的有无漏接情况, 有无接缝问题情况, 检查土工膜材料是否铺设平整。在这个过程中, 需要利用到真空法及其充气法进行焊接缝的检测, 避免其出现漏接情况。这也需要做好拼接缝强度的测试检验工作, 进行拉伸强度试验, 进行土工膜材料接缝处强度的检测工作, 避免出现一系列的接缝不合格情况。

(2) 土工膜材料在完成拼接和铺设, 并经监理人员验收合格后要及时覆盖, 以加速材料老化。铺设区域检查完毕后的一个工作日内就要铺设最大粒径不超过10mm的上覆土层。岸坡铺设的土工膜上敷砂砾土料, 膜上10cm内原质砂砾料最大粒径≤10mm。水平铺设的土工膜, 回填的覆盖层需要进行轻型设备的压实, 不能进行重型及其振动碾压实的开展。

土工膜铺设完毕后, 需要立刻进行回填, 当日铺当日回填覆盖。回填料中不得有损伤膜料的杂质及硬尖棱块体。膜上铺50cm松土后方可允许轻碾压实。铺土时禁止对搭接处的扰动。各别施工段采用人工运土。膜上不能直接行车。如果必须在其上行走则在其上现铺设一层至少500mm的砂垫层。

山东省济南市园博园北大沙河蓄水工程, 在实践过程中严格按照复合土工膜的施工技术标准进行施工, 实现了现场焊接的质量控制。通过一系列的室内试验证明, 复合土工膜的各项性能指标都达到工程设计的标准要求, 质量得到了极大的提升。实践证明, 该工程防渗效果较好, 具有较大的经济效益和很好的推广使用价值。

3结束语

实践证明, 复合土工膜在蓄水防渗工程中具备良好的应用效益, 因为其良好的性价比, 实现了蓄水防渗工程中的广泛应用。

摘要：复合土工膜材料是一种新型的建筑材料, 这种材料具备极高的性价比, 它不仅耐腐蚀, 化学性质稳定, 并且施工简单, 运输方便。文章论述了复合土工膜在山东省济南市园博园北大沙河蓄水工程防渗处理中的应用, 其防渗效果良好, 取得了良好的经济、社会和环境效益。

关键词：复合土工膜,蓄水防渗,铺设,焊接,综合效益

参考文献

[1]包承纲.土工合成材料应用原理与工程实践[M].水利水电出版社.

防渗膜土工布施工方案 篇7

【关键词】防渗材料土工膜；特性；设计

1. 前言

（1）目前，为确保水库安全运行，我区积极投入对病险水库除险加固工程投资。本区中小型土石坝多由于六七十年代就当地材料新建均质土石坝、施工质量差，密实度不足、坝体现状单薄，且未设置防渗体，坝基未彻底清理，由于不均匀沉降局部出现剪切缝和缺乏管理维护等原因，现状多出现出逸比降大，出逸点位置高，坝后积水严重，危及坝体安全，需要采取必要的防渗措施，对坝体坝基进行防渗处理。

（2）为节约投资，除险加固中多采用混凝土防渗、沥青混凝土防渗，钢筋混凝土防渗、土工膜防渗、坝前斜墙防渗和其他人工材料防渗等。土工膜及人工复合材料防渗可节省工程量，施工方便、造价低、工期短、不受降雨和冬季影响，是一种很好的防渗材料，目前土工膜防渗已应用到坝高90余米高度。

2. 土工膜的特性

（1）土工膜是土工合成材料的一种，包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚化聚乙烯等。土工膜具有很好的物理、化学和水力学特性，其渗透系数一般在10-12～10-18cm/s，高密度聚乙烯薄板的渗透系数可以小于10-13 cm/s，在土工膜的单侧或两侧热合织物的复合材料称为复合土工膜。复合土工膜既可防止膜在受力时被石块棱角刺穿，也可替代砂砾石等材料起反滤和排水作用。复合土工膜适应坝体变形能力较强，作为坝体防渗材料，它可设于坝体上游面，也可设在坝体中央充当坝的防渗体。

（2）在连续均匀的地基上，土工膜均匀受压时，其厚度可等于或小于土壤平均粒径的1/5；在中砂垫层上铺设0.1～0.2mm厚的土工膜，在200～300m水头作用下，可长期运用。

（3）土工膜就其分子结构和制造工艺来说，应该说是不透水和不透气的，但是试验研究和工程实践证明，由于制造工艺上的种种原因，常用的土工膜不是绝对不透水的，或者只能说是相对不透水的。如果沿用达西渗透定律的概念，在水利工程中认为渗透系数K<10-10cm/s的粘土为不透水，则可以称为不透水的土工膜的渗透系数应为K<10-14cm/s，这是因为土工膜防渗体的厚度比粘土防渗体的厚度薄很多，在相同水头差作用下其水力梯度比后者大很多。

（4）在于界面土体（或混凝土等其他材料）共同工作时，由于接触面的不平整，土体颗粒粗糙以及土体局部变形较大等方面的原因，在高水头作用下土工膜有可能被顶破、撕裂，从而失去或减弱其防渗性能，因而有必要进行相应的防渗漏试验。

（5）根据有关对铺在不同及配的砂卵石支持层上的聚乙烯薄膜试验击穿水头，其成果列于表1，可以看出：颗粒级配愈好，耐水压性能愈强；颗粒愈细，耐水压力也愈强；厚度为0.25mm的聚乙烯土工膜在级配较好的砂卵石层上可承受200m水头。

（6）一般情况下压力愈大、土粒愈粗，土工膜也愈容易被顶破。试验表明，同样的PE膜分别与细砂、中砂和粗砂相接触，其结果是：顶破的水压力分别为0.5MPa、0.4MPa和0.3MPa。当与粗砂接触，采用两层PE膜时其顶破水压力增加到0.6MPa。由此看出，土工膜不宜与较粗的土粒相接触，必要时应当用复合土工膜，以土工织物保护土工膜不被损害。

3. 土工膜的防渗设计

3.1土工膜防渗层结构包括：上游面防护层、上垫层、防渗土工膜、下垫层和支持层。有时也将下垫层和支持层和合在一起，统称为支承层，防护层和上垫层又统称为保护层。如图1 所示。

3.2支承层是保证防渗土工膜安全、稳定的重要组成结构，在设计时应尽量颗粒较细的材料构成下垫层，以确保防渗土工膜不会遭到穿刺或顶破破坏，形成渗漏通道。同时要求支持层与下垫层间必须满足渗透稳定的层间关系，以确保在防渗土工膜破坏时垫层的渗透稳定性。

3.3防渗土工膜层是隔水防渗的主体结构。

3.3.1保护层起到保护防渗土工膜的作用，由上游防护层（即护坡）和上垫层共同组成，作为土石坝的上游护坡，防止日晒雨淋、坝坡径流、水库风浪和人为活动对防渗土工膜的破坏。为保证其稳定性，设计时应强调保护层的透水性，已达到在库水位下降时（包括风浪作用时水位的下降），保护层内的水位达到同步下降，消除反向的渗透压力对保护层稳定性所带来的不利影响。近年来我一些除险加固工程普遍采用混凝土防浪护坡，因对其透水性要求认识不足，甚至将护坡板间缝用止水材料封堵，不允许其排水，易造成护坡失稳破坏。同时设排水孔的面板更能防止风浪掏涮引起的坝坡失稳。endprint

【摘要】目前我区多进行病险水库除险加固工程，土工膜作为土石坝防渗材料，与其他建筑材料防渗相比，具有施工方便、造价低、工期短、不受雨季和冬季影响，节省工程量等优点，本文主要整理现有工程可用资料，列明工程设计所需参数，阐述土工膜的工程特性、土工膜的防渗设计及一些设计时应注意的一些问题。

【关键词】防渗材料土工膜；特性；设计

1. 前言

（1）目前，为确保水库安全运行，我区积极投入对病险水库除险加固工程投资。本区中小型土石坝多由于六七十年代就当地材料新建均质土石坝、施工质量差，密实度不足、坝体现状单薄，且未设置防渗体，坝基未彻底清理，由于不均匀沉降局部出现剪切缝和缺乏管理维护等原因，现状多出现出逸比降大，出逸点位置高，坝后积水严重，危及坝体安全，需要采取必要的防渗措施，对坝体坝基进行防渗处理。

（2）为节约投资，除险加固中多采用混凝土防渗、沥青混凝土防渗，钢筋混凝土防渗、土工膜防渗、坝前斜墙防渗和其他人工材料防渗等。土工膜及人工复合材料防渗可节省工程量，施工方便、造价低、工期短、不受降雨和冬季影响，是一种很好的防渗材料，目前土工膜防渗已应用到坝高90余米高度。

2. 土工膜的特性

（1）土工膜是土工合成材料的一种，包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚化聚乙烯等。土工膜具有很好的物理、化学和水力学特性，其渗透系数一般在10-12～10-18cm/s，高密度聚乙烯薄板的渗透系数可以小于10-13 cm/s，在土工膜的单侧或两侧热合织物的复合材料称为复合土工膜。复合土工膜既可防止膜在受力时被石块棱角刺穿，也可替代砂砾石等材料起反滤和排水作用。复合土工膜适应坝体变形能力较强，作为坝体防渗材料，它可设于坝体上游面，也可设在坝体中央充当坝的防渗体。

（2）在连续均匀的地基上，土工膜均匀受压时，其厚度可等于或小于土壤平均粒径的1/5；在中砂垫层上铺设0.1～0.2mm厚的土工膜，在200～300m水头作用下，可长期运用。

（3）土工膜就其分子结构和制造工艺来说，应该说是不透水和不透气的，但是试验研究和工程实践证明，由于制造工艺上的种种原因，常用的土工膜不是绝对不透水的，或者只能说是相对不透水的。如果沿用达西渗透定律的概念，在水利工程中认为渗透系数K<10-10cm/s的粘土为不透水，则可以称为不透水的土工膜的渗透系数应为K<10-14cm/s，这是因为土工膜防渗体的厚度比粘土防渗体的厚度薄很多，在相同水头差作用下其水力梯度比后者大很多。

（4）在于界面土体（或混凝土等其他材料）共同工作时，由于接触面的不平整，土体颗粒粗糙以及土体局部变形较大等方面的原因，在高水头作用下土工膜有可能被顶破、撕裂，从而失去或减弱其防渗性能，因而有必要进行相应的防渗漏试验。

（5）根据有关对铺在不同及配的砂卵石支持层上的聚乙烯薄膜试验击穿水头，其成果列于表1，可以看出：颗粒级配愈好，耐水压性能愈强；颗粒愈细，耐水压力也愈强；厚度为0.25mm的聚乙烯土工膜在级配较好的砂卵石层上可承受200m水头。

（6）一般情况下压力愈大、土粒愈粗，土工膜也愈容易被顶破。试验表明，同样的PE膜分别与细砂、中砂和粗砂相接触，其结果是：顶破的水压力分别为0.5MPa、0.4MPa和0.3MPa。当与粗砂接触，采用两层PE膜时其顶破水压力增加到0.6MPa。由此看出，土工膜不宜与较粗的土粒相接触，必要时应当用复合土工膜，以土工织物保护土工膜不被损害。

3. 土工膜的防渗设计

3.1土工膜防渗层结构包括：上游面防护层、上垫层、防渗土工膜、下垫层和支持层。有时也将下垫层和支持层和合在一起，统称为支承层，防护层和上垫层又统称为保护层。如图1 所示。

3.2支承层是保证防渗土工膜安全、稳定的重要组成结构，在设计时应尽量颗粒较细的材料构成下垫层，以确保防渗土工膜不会遭到穿刺或顶破破坏，形成渗漏通道。同时要求支持层与下垫层间必须满足渗透稳定的层间关系，以确保在防渗土工膜破坏时垫层的渗透稳定性。

3.3防渗土工膜层是隔水防渗的主体结构。

3.3.1保护层起到保护防渗土工膜的作用，由上游防护层（即护坡）和上垫层共同组成，作为土石坝的上游护坡，防止日晒雨淋、坝坡径流、水库风浪和人为活动对防渗土工膜的破坏。为保证其稳定性，设计时应强调保护层的透水性，已达到在库水位下降时（包括风浪作用时水位的下降），保护层内的水位达到同步下降，消除反向的渗透压力对保护层稳定性所带来的不利影响。近年来我一些除险加固工程普遍采用混凝土防浪护坡，因对其透水性要求认识不足，甚至将护坡板间缝用止水材料封堵，不允许其排水，易造成护坡失稳破坏。同时设排水孔的面板更能防止风浪掏涮引起的坝坡失稳。endprint

【摘要】目前我区多进行病险水库除险加固工程，土工膜作为土石坝防渗材料，与其他建筑材料防渗相比，具有施工方便、造价低、工期短、不受雨季和冬季影响，节省工程量等优点，本文主要整理现有工程可用资料，列明工程设计所需参数，阐述土工膜的工程特性、土工膜的防渗设计及一些设计时应注意的一些问题。

【关键词】防渗材料土工膜；特性；设计

1. 前言

（1）目前，为确保水库安全运行，我区积极投入对病险水库除险加固工程投资。本区中小型土石坝多由于六七十年代就当地材料新建均质土石坝、施工质量差，密实度不足、坝体现状单薄，且未设置防渗体，坝基未彻底清理，由于不均匀沉降局部出现剪切缝和缺乏管理维护等原因，现状多出现出逸比降大，出逸点位置高，坝后积水严重，危及坝体安全，需要采取必要的防渗措施，对坝体坝基进行防渗处理。

（2）为节约投资，除险加固中多采用混凝土防渗、沥青混凝土防渗，钢筋混凝土防渗、土工膜防渗、坝前斜墙防渗和其他人工材料防渗等。土工膜及人工复合材料防渗可节省工程量，施工方便、造价低、工期短、不受降雨和冬季影响，是一种很好的防渗材料，目前土工膜防渗已应用到坝高90余米高度。

2. 土工膜的特性

（1）土工膜是土工合成材料的一种，包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚化聚乙烯等。土工膜具有很好的物理、化学和水力学特性，其渗透系数一般在10-12～10-18cm/s，高密度聚乙烯薄板的渗透系数可以小于10-13 cm/s，在土工膜的单侧或两侧热合织物的复合材料称为复合土工膜。复合土工膜既可防止膜在受力时被石块棱角刺穿，也可替代砂砾石等材料起反滤和排水作用。复合土工膜适应坝体变形能力较强，作为坝体防渗材料，它可设于坝体上游面，也可设在坝体中央充当坝的防渗体。

（2）在连续均匀的地基上，土工膜均匀受压时，其厚度可等于或小于土壤平均粒径的1/5；在中砂垫层上铺设0.1～0.2mm厚的土工膜，在200～300m水头作用下，可长期运用。

（3）土工膜就其分子结构和制造工艺来说，应该说是不透水和不透气的，但是试验研究和工程实践证明，由于制造工艺上的种种原因，常用的土工膜不是绝对不透水的，或者只能说是相对不透水的。如果沿用达西渗透定律的概念，在水利工程中认为渗透系数K<10-10cm/s的粘土为不透水，则可以称为不透水的土工膜的渗透系数应为K<10-14cm/s，这是因为土工膜防渗体的厚度比粘土防渗体的厚度薄很多，在相同水头差作用下其水力梯度比后者大很多。

（4）在于界面土体（或混凝土等其他材料）共同工作时，由于接触面的不平整，土体颗粒粗糙以及土体局部变形较大等方面的原因，在高水头作用下土工膜有可能被顶破、撕裂，从而失去或减弱其防渗性能，因而有必要进行相应的防渗漏试验。

（5）根据有关对铺在不同及配的砂卵石支持层上的聚乙烯薄膜试验击穿水头，其成果列于表1，可以看出：颗粒级配愈好，耐水压性能愈强；颗粒愈细，耐水压力也愈强；厚度为0.25mm的聚乙烯土工膜在级配较好的砂卵石层上可承受200m水头。

（6）一般情况下压力愈大、土粒愈粗，土工膜也愈容易被顶破。试验表明，同样的PE膜分别与细砂、中砂和粗砂相接触，其结果是：顶破的水压力分别为0.5MPa、0.4MPa和0.3MPa。当与粗砂接触，采用两层PE膜时其顶破水压力增加到0.6MPa。由此看出，土工膜不宜与较粗的土粒相接触，必要时应当用复合土工膜，以土工织物保护土工膜不被损害。

3. 土工膜的防渗设计

3.1土工膜防渗层结构包括：上游面防护层、上垫层、防渗土工膜、下垫层和支持层。有时也将下垫层和支持层和合在一起，统称为支承层，防护层和上垫层又统称为保护层。如图1 所示。

3.2支承层是保证防渗土工膜安全、稳定的重要组成结构，在设计时应尽量颗粒较细的材料构成下垫层，以确保防渗土工膜不会遭到穿刺或顶破破坏，形成渗漏通道。同时要求支持层与下垫层间必须满足渗透稳定的层间关系，以确保在防渗土工膜破坏时垫层的渗透稳定性。

3.3防渗土工膜层是隔水防渗的主体结构。

防渗膜土工布施工方案 篇8

关键词：土工膜,渠道防渗,应用分析

在当前渠道工程项目施工工程中, 人们为了使其防渗效果得到进一步的提升, 满足节水加固的相关要求, 就将土工膜技术技术应用到其中, 从而使得渠道工程的施工质量和效益得到有效的保障。另外, 土工膜技术使用的过程中, 还对其渠道结构有着一定的修复效果, 这就使得整个渠道工程施工使用寿命得到有效的延长。下面我们就对土工膜技术在渠道防渗节水改造工程中的实际应用情况进行介绍。

1 土工膜技术的发展现状和发展趋势

所谓的土工膜也就是一种以塑料薄膜为主要施工材料的防渗膜, 它在实际运用的过程中, 不但有着良好的防渗效果, 还不容易受到外界环境的影响, 而出现相应的质量问题。目前在工程项目施工中, 这种技术主要是应用在渠道防渗工程、地下施工等工程项目当中。而且随着科学技术的不断进步, 人们也将许多先进的科学技术引入到其中, 这就使得土工膜技术的应用效果得到进一步的提升。而在我国渠道工程施工的过程中, 土工膜技术的运用除了可以使得渠道结构的防渗相关得到进一步的提升, 它还有利于对水资源的条件, 从而降低了工程项目的施工成本, 使得工程项目施工的经济效益得到进一步的提升。

2 我国灌区渠道防渗情况

而在我国农业经济发展的过程中, 人们为了保障农作物水资源的正常供给, 就修筑了许多的渠道工程结构, 来满足农业发展的灌溉要求。而在渠道工程施工的过程中, 人们为了使其经济成本得到有效的控制, 满足农业用水的相关需求, 人们就将一些先进的施工技术应用到其中。但是, 从当前我国灌区渠道建设的实际情况来看, 在对其进行建设施工的过程中, 没有对其管理方案进行严格的要求, 这就十分容易导致人们在水源供给的过程中, 出现渗漏的情况, 这就对我国农业经济的发展有着极为严重的影响。因此为了实现水资源的充分利用, 保证其渠道结构的稳定性和防渗性, 人们就将其土工膜技术应用到其中, 从而满足现代化渠道工程建设施工的相关要求。

3 土工膜在灌区渠道防渗工程中的应用

根据当前我国灌区渠道工程防渗施工的实际情况来看, 其中还存在着许多的问题, 因此为了使得防渗效果得到提升, 实现对渠道结构的施工改造, 人们就将土工膜施工技术应用到其中。

3.1 渠道防渗及节水改造方案优选

渠道防渗施工可采取的方法很多, 包括渠道重建、渠道修整、土工膜铺设等等。但不管使用哪种方法, 实际操作时都要结合工程的实际情况, 以工程防渗加固、节水改造为目的, 保证施工质量, 切实实现渠道工程防渗。此外, 鉴于天气变化也是影响渠道防渗施工的一个重要因素, 所以在实际施工时还应考虑到天气情况, 先对天气进行勘察后再施工加固渠道。例如北方区域的地处严格的冰冻环境之下, 在这种环境下进行渠道修复的过程中, 还要与经济、技术等两个方面来进行比较, 最终可以得到如下结果:采用渠道重建方案时, 其综合造价远远高过其他两种修复加固方案, 因此, 重建方案的经济效益不高, 并且从整个渠道的技术经济角度上来进行观察, 也可以明显看出, 渠道并没有必要采取重建这种成本较高的方式;另外, 其渠道如果是地处北方寒冷区域, 该地区常年处在较低的气候环境之下, 导致渠道出现渗漏问题的主要原因便在于渠道受到冻胀影响而出现裂缝, 因此, 如果在这种情况下采用渠道基础翻新的方式来对渠道进行节水防渗加固的方式, 并没有从本质上来解决由于冻胀等因素而导致的渗漏现象。所以, 北方等寒冷地区的渠道在选择修复方案的过程中, 应当根据渠道当前的实际问题, 来选择具有较强防渗能力以及抗冻胀性能的土工膜来作为节水防渗加固的主要防渗材料。

3.2 渠道复合土工膜防渗加固修复方案

我们在对灌区渠道工程进行防渗节水改造的适合, 我们必须要对其实际情况进行全面的了解, 并且对其相关的数据信息进行统计。而我们在对其施工方案进行设计的过程中, 就可以按照相关的数据信息, 来对其进行科学合理的施工处理。这样不仅可以满足灌区渠道工程建设施工的相关要求, 还使得工程施工的质量得到进一步的提高, 使其渠道结构的使用寿命得到很好的延长。

例如某案例工程在进行修复的过程中, 其渠道修复土工膜选择的是具有较高密度的聚乙烯膜HDPE防渗土工膜, 该型号防渗膜能够帮助渠道获得更好的应力开裂、抗老化、寒冷低温冻胀等方面的低温效应, 并且该土工膜还有着较大的温度应用范围, 其温度适应范围达到了-60℃~60℃, 所以, 将这类材料应用到渠道之中, 能够极大的提升渠道自身的土工膜防渗性能;其渠道的进行修复的过程中, 过渡层应当使用敷设的方式利用土工布来作为防渗膜的防护层, 利用这一方式能够最大限度的避免土工膜在进行施工的过程中受到损害。

3.3 防渗土工膜改性建议

3.3.1开发一种加糙土工膜, 可以在其成型过程中, 利用模具将土工膜表面压制出规则的纹理, 制造凹凸面, 使最凹处厚度满足工程要求的厚度, 那么, 突出的部分就相当于土工膜上同材质的“筋”。这样, 不但增大了糙率, 而且提高了膜料的抗拉、抗撕裂、抗顶破的能力。这种加糙土工膜可以单独使用, 也可以制作为一布一膜的复合土工膜, 其工程效果一定比光膜好。两布一膜的复合土工膜中膜材被土工布盖严, 不需使用加糙膜材。

3.3.2将土工膜的防渗性能与聚苯乙烯泡沫板的防冻胀性能结合起来做成一种复合材料, 此材料仍为高分子聚合物, 共分为三层, 上、下两层为平实的防渗层, 中间为保温层, 呈多孔隙泡沫状。此材料的价格低廉, 可以用于寒冷地区渠道防渗防冻胀工程中。

结束语

总而言之, 在现代化渠道工程建设施工的过程中, 人们为了使其防渗效果和水资源的利用率得到有效的提升, 就将土工膜施工技术应用到其中, 这不仅满足了现代化渠道工程建设施工的相关要求, 还使其经济效益得到进一步的提升。而且随着社会的不断进步, 人们也将许多先进的施工技术和管理办法引入到土工膜技术当中, 从而使其应用效果得到进一步的提高。

参考文献

[1]段春青, 邱林, 黄强, 陈晓楠.灌区农业水资源承载力模型研究[J].西北农林科技大学学报 (自然科学版) , 2012 (4) .

防渗膜土工布施工方案 篇9

关键词：复合土工膜,土坝防渗,应用,乔及沟水库

乔及沟水库位于青海省互助县丹麻镇境内湟水河一级支流哈拉直沟河支流的乔及沟上, 是一座以灌溉为主兼顾防洪的注入式水库, 总库容为166.86万m3, 最大坝高35 m, 坝顶长230 m。水库枢纽由黄土均质坝、引水渠、输水洞、输水管等建筑物组成。水库自1968年建成蓄水以来, 经维修加固, 仍存在安全隐患。2002年经大坝安全鉴定为三类坝, 主要建筑物为四级建筑物, 属病险水库需加固处理。

1 病险情况及成因分析

水库建设期正值文革时期, 受历史原因和施工时间及投资的限制, 工程无正规的勘测、设计和施工, 是典型的“三边”工程。因此, 受认识水平、经济条件、施工条件等诸多因素的制约, 造成设计不完善, 布置不合理, 加之无施工专业机械、施工队伍水平低等。导致大坝基础清基、上坝土料和坝体填筑、施工工艺和设备均没有达到土坝施工规范要求, 坝体和坝基及左坝肩存在永久性渗漏, 在坝脚以外形成一片沼泽地, 渗漏量为10 L/s。浸润线出露高、施工导流涵洞断裂漏水、迎水面坝坡产生塌坑、放水闸门及启闭设备失灵, 溢洪道达不到泄洪设计标准要求等, 严重威胁大坝安全。为了保证水库大坝安全, 长期处于限制蓄水位 (即低水位) 运行, 达不到设计效益。多年以来, 由于投入工程运行期检修、整治的费用不足, 致使工程年久失修, 加上管理方面又比较欠缺, 导致现在不利的状况。

2 防渗方案的选择与设计

通过以上的病害调查和成因分析, 结合此工程的建筑材料与施工条件等实际情况和类似工程的处理经验, 经过多方案的技术、经济比较, 决定采用复合土工膜处理土坝渗漏的整治方案。并上报青海省水利厅, 2002年9月青海省水利厅青水[2002]372号文批复, 同意报告提出的建设规模、建设内容、投资与工期等。坝体防渗采用复合土工膜防渗设计方案。在方案确定以后, 收集了相关的规程规范和类似的工程范例, 并进行了如下设计过程[1,2,3,4]。

2.1 土工合成材料的确定

水库地处高寒, 所用土工材料应具有抗低温脆性, 承受高应力、应变性能、耐破裂性, 以及冻融作用下的强度变化小等。由于单一土工膜表面光滑, 容易下滑;该工程采用两布一膜复合土工膜 (膜料为氯化聚乙烯) , 这样不仅可以保护土工膜不受运输和施工过程中的外力损坏, 而且可以起到排水和反滤的作用。根据《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》 (SL/T225-1998) 中的5.3.2条规定, 土石坝防渗土工膜厚度不应小于0.5 mm, 故膜厚采用0.5 mm, 为保证薄膜具有足够的抗刺穿能力, 土工织物的单位面积重量不小于200 g/m2。

2.2 稳定性验算

由于薄膜受上游水压力作用, 使薄膜与支撑面间有较大的抗滑摩擦力, 加之薄膜固定在坝坡上, 因此稳定计算仅针对防护层与土工膜之间的抗滑稳定。验算最危险的工况为水库水位骤降, 护坡为混凝土预制块, 防护层为砂砾石, 其容重为1.9 t/m3, 空隙率为0.3%, 湿容重为2.09 t/m3, 饱和容重为2.2 t/m3, 土工织物与保护层之间的摩擦角应通过试验确定, 此次计算中, 根据青海水利学会编写的教材《土工合成材料在水利工程中的应用》一书, 土工膜与砂的摩擦角为21°~25°, 土工织物与砂卵石的摩擦角可适当加大, 此工程摩擦角采用tgα=1/3, f=0.5。因护坡块石与保护层砂卵石透水性良好, 水库水位降落时浸润线与库水位同步下降, 其容重为湿容重, 其抗滑稳定安全系数计算如下:

k大于规范要求安全系数1.2, 满足抗滑稳定规定;f为土工织物与砂的摩擦系数;α为土工织物铺放坡角。

2.3 膜后土工织物排渗能力验算

上游水位骤降时, 坝体中部分水量将流向上游, 沿土工织物流至坡底, 土工织物提供的导水率θα须大于要求土工织物的导水率θγ;坝体每层向上游的渗水量为Δqi, 坝体最低层的渗水量为qi, 经计算, 求得qi=0.020 5 m3/ (m·s) , 经计算要求土工织物的导水率θγ为0.064, 大于土工织物提供的导水率θα, 供为0.02, 安全系数为3.1, 满足规范要求, 计算公式如下:Δqi=KJiΔZi Δqiqi=Δqi

K为坝体土料的渗透系数1.92×10-5m/s, ΔZi为第i层厚度取5 m, qi为坝体的单宽渗流量, Jg为来水沿土工织物的水力梯度, α为土坝上游坡角16.68°, Kp为土工织物的渗透系数1 m/s, δ为土工织物厚度2 mm, θγ为要求土工织物的导水率0.064, θα为土工织物提供的导水率0.02。

2.4 土工膜施工要点

土工膜施工包括以下工序:准备工作、铺设、拼接质量检验和回填。土工膜应尽量用宽幅, 减少拼接量, 应使其在不利用条件下能满足拼接, 套在钢管上, 妥善运至工地。平整场地, 清除一切尖角杂物, 做好排渗设施, 挖好固定沟。土工膜的铺设, 在库低等平地上借拖拉机或人工滚放, 在坡面上, 将卷材装在卷扬机上, 自坡顶徐徐展放至坡底、坡顶和防渗墙, 与防渗墙用膨胀螺栓连接后, 在浇筑防渗墙上部铺盖, 坝顶以锚固沟固定。铺设时注意的事项:铺设时在干燥、无风和暖和天气进行, 铺设时随铺随压, 以防风吹。发现损伤, 及时修补;铺设时不应过紧, 留有足够余副 (约1.5%) 以便拼接和适应气温变化;接缝保持与最大拉应力方向平行;坡面弯曲处特别注意剪裁尺寸, 务使妥帖;施工人员穿软底胶鞋进行作业, 以免损伤织物并密切注意防火, 不得抽烟;土工膜拼接采用热熔焊发, 胶粘法用于局部修补, 焊接搭接宽度不小于10 cm, 缝接形式分立接和水平接;进行接缝检测:为保证质量采用目测法和抽样测试法。仔细观察有无漏接、接缝是否有烫损、褶皱, 是否拼接均匀等。经检验合格后方可进行下一道工序。此外, 委托质监部门进行抽样测试, 约1 000 m2取1组样, 做拉伸强度试验, 保证接缝质量达到合格, 乔及沟水库土工膜有效面积3 800 m2, 土工膜接缝, 经质检部门抽样3组进行检测, 均达到设计要求。

2.5 预制砼块施工

该部分主要是大坝护坡, 是在满足施工规范的基础上, 以保证防渗墙的强度和防渗效果进行施工的。

参考文献

[1]SL251-2000水利水电天然建筑材料勘察规程[S].北京:中国水利水电出版社, 2000.

[2]中华人民共和国水利部.SL/T225-1998水利水电工程土工合成材料应用技术规范[S].北京:中国水利水电出版社, 1998.

[3]徐又建, 李希宁.水利工程土工合成材料应用技术[M].郑州:黄河水利出版社, 2000.