二、防滲土工合成材料的鋪設(shè)技術(shù)
土工合成材料自登上工程舞臺以來,在工程建設(shè)中引起不小的變革,不僅反映在工程材料的使用上,而且還涉及設(shè)計(jì)原理、計(jì)算方法、施工工藝以及工程管理上。防滲土工合成材料主要用于直鋪膜防滲、坡面鋪膜防滲兩種,鋪設(shè)結(jié)構(gòu)型式不同,其施工工藝和鋪設(shè)技術(shù)也不相同。下面將分別說明:
1.垂直鋪膜防滲工程
垂直鋪膜的主要工序?yàn)殚_槽、鋪膜、接縫與回填,開槽需用開槽機(jī),目前我國使用的開槽機(jī)都是國內(nèi)科研和施工單位開發(fā)研制的沒有定型產(chǎn)品,在不斷研究和改進(jìn)中。目前工程中使用的開槽機(jī)有鏈條引板式,往復(fù)沖切式和鏈斗式以及水沖式等,它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。
⑴、場地平整和工料配備:
機(jī)械就位前應(yīng)平整場地,清除沿開槽線堆放的物料等,按設(shè)計(jì)規(guī)定的帷幕軸線位置鋪設(shè)鋼軌,同時按不同要求備足一定數(shù)量的制漿土料和溝槽回填土料,制漿土料要求含粘粒量>20%,分散性、穩(wěn)定性都要滿足漿液的有關(guān)要求,回填土料應(yīng)沿堤線堆放,以不防礙施工又便于回填為原則。
⑵、開溝造槽
機(jī)械安裝完畢,試機(jī)運(yùn)行正常后,即一邊開溝造槽,一邊制備泥漿,使開出的溝槽中充盈泥漿,泥漿濃度應(yīng)控制在以溝槽不坍塌為準(zhǔn),直至達(dá)到所需的開槽深度。
⑶、鋪設(shè)土工膜
①土工膜的檢查
土工膜的質(zhì)量控制是工程的生命線,對使用的土工膜,除現(xiàn)場對每一卷材料進(jìn)行規(guī)格量測和有無破損檢查外,每一批到達(dá)工地的材料都應(yīng)由監(jiān)理工程師抽樣選有資質(zhì)的檢測單位檢測,檢測合格后才能辦理入庫手續(xù)。
工程中使用的土工膜每卷長約30-50米,在槽中即將鋪完一卷時,需與下一卷膜縫合或搭接。現(xiàn)場監(jiān)理人員應(yīng)按照技術(shù)規(guī)定嚴(yán)格檢查縫合或搭接的質(zhì)量和膜卷沉槽,符合要求,監(jiān)理簽字,作為該單元初驗(yàn)依據(jù),然后才能開始下一工序鋪膜。
②土工膜的鋪設(shè)
開槽完成經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后就可以進(jìn)行土工膜的鋪設(shè),鋪土工膜前應(yīng)將塑膜平順地卷到鋪膜機(jī)上,當(dāng)前面的溝槽形成達(dá)6m長后,后面的鋪膜機(jī)隨即進(jìn)行垂直鋪設(shè),鋪設(shè)前將土工膜底邊卷起用縫包機(jī)縫成數(shù)個口袋狀,將鋪膜機(jī)上的加重桿插入其中,并在口袋內(nèi)加滿干土,便于土工膜沉底與相對不透水層接合和土工膜鋪設(shè)后加重桿的提取。
鋪設(shè)時應(yīng)注意每幅膜搭接應(yīng)平順、緊密,呈魚鱗狀,搭接寬度應(yīng)不小于0.6m。
⑷、回填溝槽
土工膜鋪設(shè)完成后,應(yīng)及時進(jìn)行槽內(nèi)回填,一般要求不得延遲18-24小時,以防槽壁坍塌,但為了防止回填土料沉淤于前方未鋪膜溝槽。回填土料應(yīng)控制在距刀桿尾部不小于10m,以防影響鋪膜深度。
⑸、埋設(shè)測壓管
為了驗(yàn)證垂直鋪膜的實(shí)際防滲效果,對施工質(zhì)量進(jìn)行有效的檢測和運(yùn)行管理,可根據(jù)施工時實(shí)際情況,選擇有代表意義的三個堤斷面,埋設(shè)6根測壓管,觀測帷幕后堤后水位。
2、坡面鋪膜工程
⑴、施工準(zhǔn)備
①、復(fù)合土工膜施工上崗前培訓(xùn),施工中堅(jiān)持技術(shù)熟練人員上崗。
②、由監(jiān)理和施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人制定土工膜施工質(zhì)量管理辦法,以便進(jìn)行質(zhì)量控制和單元工程質(zhì)量評價。
③、復(fù)合土工膜產(chǎn)品抽樣送國家確認(rèn)的試驗(yàn)中心進(jìn)行檢測,各項(xiàng)性能合格方可用于工程。
④、備好復(fù)合土工膜、連接工具(如自動爬行熱合焊機(jī)和封包機(jī))及砂礫石料和砼工程所用機(jī)械。
⑤、施工單位報(bào)送施工組織設(shè)計(jì),經(jīng)業(yè)主和監(jiān)理審核批準(zhǔn)。
⑥、水、電、拌和系統(tǒng)及臨建設(shè)施等一切準(zhǔn)備就緒,施工單位申請開工,經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理工程師批準(zhǔn),總監(jiān)下達(dá)開工令后開工。
⑵施工方法
①、堤身削坡與堤腳開挖
堤身削坡和堤腳開挖可采用人工配合機(jī)械施工,堤身按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行削坡,使其坡度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),削坡后仔細(xì)清面,盡可能將坡面清理干凈,整體上滿足平整度要求,堤身堤頂分別開挖止滑槽。
堤腳基礎(chǔ)按設(shè)計(jì)斷面開挖,達(dá)到相對不透水層后再向下開挖1m寬1m的溝槽,并清理開挖斷面,同時做好基坑排水及基坑邊坡穩(wěn)定工作。
完成以上工作后,施工和測量人員再進(jìn)行堤坡規(guī)格檢查,并做好實(shí)地施工記錄和填寫堤坡工程驗(yàn)收單,請監(jiān)理工程師驗(yàn)收簽證后即可鋪膜。
②、復(fù)合土工膜鋪設(shè)
鋪膜:復(fù)合土工膜鋪設(shè)按規(guī)范要求,從堤頂鋪到坡底基槽,并埋入相對不透水層。鋪設(shè)完畢后,應(yīng)盡快回填堤腳和上部護(hù)坡,以避免開挖斷面局部土質(zhì)差而產(chǎn)生滑坡,鋪膜時,注意張馳適度,避免應(yīng)力集中和人為損傷,要求土工膜與地基結(jié)合面務(wù)必吻合平整,切不可有上、下游方面凸出的褶皺。
連接:將復(fù)合土工膜厚布面朝上,薄布面朝下鋪好,再將第二幅與第一幅需焊接的也拉直擺平,搭疊15cm左右,縫合膜的下布,下布縫合寬度稍大于兩膜焊接寬度,然后將兩膜搭接10cm左右,平整整齊后才開始焊接,當(dāng)膜的焊接質(zhì)量經(jīng)檢查和測試合格后由工地監(jiān)理工程師同意,再縫上布,對留邊不齊的需進(jìn)行修剪,膜有褶皺要采取措施舒展,以免影響焊接質(zhì)量,其中特別注意坡腳基礎(chǔ)高程不同和止滑槽相鄰兩幅復(fù)合土工膜之間連接處的施工質(zhì)量。
焊膜:膜與膜的連接采取焊接方式,用自動爬行熱合機(jī)焊接,膠帶輪通過耐熱膠帶施壓,滾壓塑膜,焊成兩條寬約10mm的焊線,焊接前必須清除膜面砂子、泥土等臟物,每次焊接前先用干毛巾擦干凈保證膜面清潔,膜與膜接頭處鋪設(shè)平整后方可焊接,焊接施工時需3-4人配合,1人持機(jī),一人清理焊面,一人持電源并同時進(jìn)行焊縫質(zhì)量觀察,對有問題的做出記號,一人在后面進(jìn)行修補(bǔ),焊機(jī)操作人員應(yīng)隨時觀察焊接質(zhì)量,根據(jù)環(huán)境、溫度的變化調(diào)整焊接溫度和行走速度,每道焊縫完成后,隨即進(jìn)行質(zhì)量檢查,檢查方法以外觀檢查為主,輔以水針注彩色水觀察,如發(fā)現(xiàn)問題,做出記號立即進(jìn)行補(bǔ)焊,焊接質(zhì)量由施工班組初驗(yàn)合格后報(bào)經(jīng)理部復(fù)檢,再報(bào)監(jiān)理工程師終檢,合格后方可縫上層布。
縫合:布與布的縫合方式為肘接,采用手提封包機(jī),使用高纖維滌綸絲線,縫合時針跡距按設(shè)計(jì)要求確定,連接面要求松緊適應(yīng),自然平順,確保膜布聯(lián)合受力。
對于茜坑水庫,可根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況任選一種或兩者配合使用。若采用垂直鋪膜防滲技術(shù),由于目前開槽深度一般為12m,土質(zhì)及開槽機(jī)具較好可達(dá)16m,若大壩過高,則深度達(dá)不到,不能達(dá)到防滲效果。若采用迎水坡面鋪膜防滲,施工操作簡單,技術(shù)比較成熟,可能防滲處理投資較大。土工合成材料是一種新的技術(shù),可結(jié)合工程中具體實(shí)際情況加以探討和研究,以達(dá)到有效的防滲效果。
土工合成材料自登上工程舞臺以來,在工程建設(shè)中引起不小的變革,不僅反映在工程材料的使用上,而且還涉及設(shè)計(jì)原理、計(jì)算方法、施工工藝以及工程管理上。防滲土工合成材料主要用于直鋪膜防滲、坡面鋪膜防滲兩種,鋪設(shè)結(jié)構(gòu)型式不同,其施工工藝和鋪設(shè)技術(shù)也不相同。下面將分別說明:
1.垂直鋪膜防滲工程
垂直鋪膜的主要工序?yàn)殚_槽、鋪膜、接縫與回填,開槽需用開槽機(jī),目前我國使用的開槽機(jī)都是國內(nèi)科研和施工單位開發(fā)研制的沒有定型產(chǎn)品,在不斷研究和改進(jìn)中。目前工程中使用的開槽機(jī)有鏈條引板式,往復(fù)沖切式和鏈斗式以及水沖式等,它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。
⑴、場地平整和工料配備:
機(jī)械就位前應(yīng)平整場地,清除沿開槽線堆放的物料等,按設(shè)計(jì)規(guī)定的帷幕軸線位置鋪設(shè)鋼軌,同時按不同要求備足一定數(shù)量的制漿土料和溝槽回填土料,制漿土料要求含粘粒量>20%,分散性、穩(wěn)定性都要滿足漿液的有關(guān)要求,回填土料應(yīng)沿堤線堆放,以不防礙施工又便于回填為原則。
⑵、開溝造槽
機(jī)械安裝完畢,試機(jī)運(yùn)行正常后,即一邊開溝造槽,一邊制備泥漿,使開出的溝槽中充盈泥漿,泥漿濃度應(yīng)控制在以溝槽不坍塌為準(zhǔn),直至達(dá)到所需的開槽深度。
⑶、鋪設(shè)土工膜
①土工膜的檢查
土工膜的質(zhì)量控制是工程的生命線,對使用的土工膜,除現(xiàn)場對每一卷材料進(jìn)行規(guī)格量測和有無破損檢查外,每一批到達(dá)工地的材料都應(yīng)由監(jiān)理工程師抽樣選有資質(zhì)的檢測單位檢測,檢測合格后才能辦理入庫手續(xù)。
工程中使用的土工膜每卷長約30-50米,在槽中即將鋪完一卷時,需與下一卷膜縫合或搭接。現(xiàn)場監(jiān)理人員應(yīng)按照技術(shù)規(guī)定嚴(yán)格檢查縫合或搭接的質(zhì)量和膜卷沉槽,符合要求,監(jiān)理簽字,作為該單元初驗(yàn)依據(jù),然后才能開始下一工序鋪膜。
②土工膜的鋪設(shè)
開槽完成經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后就可以進(jìn)行土工膜的鋪設(shè),鋪土工膜前應(yīng)將塑膜平順地卷到鋪膜機(jī)上,當(dāng)前面的溝槽形成達(dá)6m長后,后面的鋪膜機(jī)隨即進(jìn)行垂直鋪設(shè),鋪設(shè)前將土工膜底邊卷起用縫包機(jī)縫成數(shù)個口袋狀,將鋪膜機(jī)上的加重桿插入其中,并在口袋內(nèi)加滿干土,便于土工膜沉底與相對不透水層接合和土工膜鋪設(shè)后加重桿的提取。
鋪設(shè)時應(yīng)注意每幅膜搭接應(yīng)平順、緊密,呈魚鱗狀,搭接寬度應(yīng)不小于0.6m。
⑷、回填溝槽
土工膜鋪設(shè)完成后,應(yīng)及時進(jìn)行槽內(nèi)回填,一般要求不得延遲18-24小時,以防槽壁坍塌,但為了防止回填土料沉淤于前方未鋪膜溝槽。回填土料應(yīng)控制在距刀桿尾部不小于10m,以防影響鋪膜深度。
⑸、埋設(shè)測壓管
為了驗(yàn)證垂直鋪膜的實(shí)際防滲效果,對施工質(zhì)量進(jìn)行有效的檢測和運(yùn)行管理,可根據(jù)施工時實(shí)際情況,選擇有代表意義的三個堤斷面,埋設(shè)6根測壓管,觀測帷幕后堤后水位。
2、坡面鋪膜工程
⑴、施工準(zhǔn)備
①、復(fù)合土工膜施工上崗前培訓(xùn),施工中堅(jiān)持技術(shù)熟練人員上崗。
②、由監(jiān)理和施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人制定土工膜施工質(zhì)量管理辦法,以便進(jìn)行質(zhì)量控制和單元工程質(zhì)量評價。
③、復(fù)合土工膜產(chǎn)品抽樣送國家確認(rèn)的試驗(yàn)中心進(jìn)行檢測,各項(xiàng)性能合格方可用于工程。
④、備好復(fù)合土工膜、連接工具(如自動爬行熱合焊機(jī)和封包機(jī))及砂礫石料和砼工程所用機(jī)械。
⑤、施工單位報(bào)送施工組織設(shè)計(jì),經(jīng)業(yè)主和監(jiān)理審核批準(zhǔn)。
⑥、水、電、拌和系統(tǒng)及臨建設(shè)施等一切準(zhǔn)備就緒,施工單位申請開工,經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理工程師批準(zhǔn),總監(jiān)下達(dá)開工令后開工。
⑵施工方法
①、堤身削坡與堤腳開挖
堤身削坡和堤腳開挖可采用人工配合機(jī)械施工,堤身按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行削坡,使其坡度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),削坡后仔細(xì)清面,盡可能將坡面清理干凈,整體上滿足平整度要求,堤身堤頂分別開挖止滑槽。
堤腳基礎(chǔ)按設(shè)計(jì)斷面開挖,達(dá)到相對不透水層后再向下開挖1m寬1m的溝槽,并清理開挖斷面,同時做好基坑排水及基坑邊坡穩(wěn)定工作。
完成以上工作后,施工和測量人員再進(jìn)行堤坡規(guī)格檢查,并做好實(shí)地施工記錄和填寫堤坡工程驗(yàn)收單,請監(jiān)理工程師驗(yàn)收簽證后即可鋪膜。
②、復(fù)合土工膜鋪設(shè)
鋪膜:復(fù)合土工膜鋪設(shè)按規(guī)范要求,從堤頂鋪到坡底基槽,并埋入相對不透水層。鋪設(shè)完畢后,應(yīng)盡快回填堤腳和上部護(hù)坡,以避免開挖斷面局部土質(zhì)差而產(chǎn)生滑坡,鋪膜時,注意張馳適度,避免應(yīng)力集中和人為損傷,要求土工膜與地基結(jié)合面務(wù)必吻合平整,切不可有上、下游方面凸出的褶皺。
連接:將復(fù)合土工膜厚布面朝上,薄布面朝下鋪好,再將第二幅與第一幅需焊接的也拉直擺平,搭疊15cm左右,縫合膜的下布,下布縫合寬度稍大于兩膜焊接寬度,然后將兩膜搭接10cm左右,平整整齊后才開始焊接,當(dāng)膜的焊接質(zhì)量經(jīng)檢查和測試合格后由工地監(jiān)理工程師同意,再縫上布,對留邊不齊的需進(jìn)行修剪,膜有褶皺要采取措施舒展,以免影響焊接質(zhì)量,其中特別注意坡腳基礎(chǔ)高程不同和止滑槽相鄰兩幅復(fù)合土工膜之間連接處的施工質(zhì)量。
焊膜:膜與膜的連接采取焊接方式,用自動爬行熱合機(jī)焊接,膠帶輪通過耐熱膠帶施壓,滾壓塑膜,焊成兩條寬約10mm的焊線,焊接前必須清除膜面砂子、泥土等臟物,每次焊接前先用干毛巾擦干凈保證膜面清潔,膜與膜接頭處鋪設(shè)平整后方可焊接,焊接施工時需3-4人配合,1人持機(jī),一人清理焊面,一人持電源并同時進(jìn)行焊縫質(zhì)量觀察,對有問題的做出記號,一人在后面進(jìn)行修補(bǔ),焊機(jī)操作人員應(yīng)隨時觀察焊接質(zhì)量,根據(jù)環(huán)境、溫度的變化調(diào)整焊接溫度和行走速度,每道焊縫完成后,隨即進(jìn)行質(zhì)量檢查,檢查方法以外觀檢查為主,輔以水針注彩色水觀察,如發(fā)現(xiàn)問題,做出記號立即進(jìn)行補(bǔ)焊,焊接質(zhì)量由施工班組初驗(yàn)合格后報(bào)經(jīng)理部復(fù)檢,再報(bào)監(jiān)理工程師終檢,合格后方可縫上層布。
縫合:布與布的縫合方式為肘接,采用手提封包機(jī),使用高纖維滌綸絲線,縫合時針跡距按設(shè)計(jì)要求確定,連接面要求松緊適應(yīng),自然平順,確保膜布聯(lián)合受力。
對于茜坑水庫,可根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況任選一種或兩者配合使用。若采用垂直鋪膜防滲技術(shù),由于目前開槽深度一般為12m,土質(zhì)及開槽機(jī)具較好可達(dá)16m,若大壩過高,則深度達(dá)不到,不能達(dá)到防滲效果。若采用迎水坡面鋪膜防滲,施工操作簡單,技術(shù)比較成熟,可能防滲處理投資較大。土工合成材料是一種新的技術(shù),可結(jié)合工程中具體實(shí)際情況加以探討和研究,以達(dá)到有效的防滲效果。