土工膜技术在渠道防渗中的应用

王亚清等

在渠道防渗工程实施中，以往传统方式采用的浆砌石护坡、混凝土预制板等防渗形式均存在冻胀破坏难以解决、防渗效果差、使用年限短的问题，近年来，聚乙烯土工膜在水利工程中得到了广泛应用。土工膜防渗与其他防渗形式相比，不仅防渗效果显著，耐久性好，而且施工工艺简单、成本低廉，具有无毒、表面光滑平整耐腐蚀、拉伸强度高、抗冻能力强、定形性好、质量轻等特点。

1具体施工工艺流程

防渗渠道施工严格按照设计和《聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规范》sL/T231－98要求进行。主要过程如下：放线<中线与边线)、土方开挖、夯实(夯实后，干容重达到1.6t/m³)、基底操平、铺土工膜、土工膜接头焊接、土工膜上铺水泥砂浆、砌石、挡土墙后抹黄泥，将土工膜拉起张贴于挡土墙后，砌体凝固到一定强度时人工分层回填土夯实。

2土工膜施工要点

2.1土工膜铺设基面。土工膜铺设前，应将膜下基面铲平，渠槽土基要夯实、整平、顺直，防止尖锐物体刺破土工膜。斜墙土工膜铺设，要求按设计断面进行削坡处理，清除坡面石块等尖凸物；水平土工膜铺盖，要求清除表层杂土和树、草根、乱石堆及其他杂物，并回填井、空洞，对地面高差起伏较大的部位必须进行平整，使基层平滑过渡。基面达到平整度要求，保证土工膜与平整基面吻合。

2.2土工膜联接。纵断面土工膜有3块，2条接缝，横断面上每一施工小段(25m)设缝一条。土工膜联接采用焊接方法，接缝处土工膜搭接0.1m左右焊接，设两道焊缝，焊接方法是150W的电烙铁铺高温纸现场焊接。焊接前必须清除膜面的脏物保证膜面清洁，膜与膜接合平整后方可施焊。在焊接过程中，操作人员要仔细观察焊接双缝质量，随时根据环境温度的变化调整焊接温度及行走速度。一般温度控制在160～180℃，行走速度约30cm/min。焊接时要反复仔细检查焊接的密封性，主要看两条焊缝是否清晰、透明，有无气泡、漏焊、熔点或焊缝跑边等，不合格的要进行补焊。

2.3土工膜铺设；基槽检验合格后，在基槽表面洒水湿润，以保证膜料能紧密地贴在基床上。纵向铺设时，将按设计尺寸加工的大幅膜料叠成“琴箱”式，先横向放在下游槽内，再将一端与先铺好的膜料或原建筑物在现场焊接，再向上游拉展铺开。横向铺设时，由渠道一岸经渠底向另一岸铺设。铺膜的速度应和铺水泥砂浆、砌石的速度相配合，以免膜料裸露时间过长。铺设时注意土工膜张驰适度，要求土工膜与地基接触面吻合平整，防止土工膜折皱形成渗水通道的现象。土工膜铺设后，随即回填保护层，以免应力集中和人为造成土工膜的损伤。

3施工工艺改革

3.1设置量料箱。施工前，根据重量配合比，测算、设计、制造出配料箱，有效地提高了配料精确度，不仅减少了不必要的浪费，而且提高了工程质量。

3.2严格块石规格，统一砌筑层数，以提高整体强度，增加外观美感。根据当地料场石料的规格尺寸，每层厚度视石块尺寸大小而定，一般1m高的砌体分4层砌筑，2m高的砌体按7～8层砌筑.砌体层高误差为1cm。砌石时把大块石料放在底部，因为大块石料强度高，石缝少，沉陷也较小，同时墙层由墙脚逐渐往上部收缩，也比较美观。

3.3制定固定线架，提高放线精度。改变渠道浆砌石防渗施工中沿用的临时放线法，采用固定线架放线，线架的安放间距，直线段10～20m，弯道地段适当加密，在安放固定线架时，严格控制内坡角点的高程和位置，认真检验架身的垂直度。采用固定线架放线简单易行，减少了放线工作量，保证了精确度，使防渗渠道的纵向水平偏差低于2cm，标高偏差为2cm/km，全部防渗渠道达到外观平整光洁，渠线／顷直，规格尺寸符合设计要求。

3.4改革勾缝抹面工艺。过去砌体勾缝，一般都是勾自由凸缝，其缝大小不一，砂浆填充量有多有少，空鼓现象较严重，耐久性差。在浆砌石土工膜防渗工程中，勾缝的程序是在砌体完成时先沿砌缝预留2.5cm左右深度的缝槽，待砌体完成2d后方可勾缝。勾缝前，将缝槽冲洗干净，自上而下进行，缝隙内刷素水泥浆，将砂浆填充到石缝内基本平整、分次压实抹光，勾缝用的砂浆要稠，避免凝固时收缩与砌体脱离。勾缝用的砂浆标号为MIO，勾缝的形式为平缝。勾缝前要求砌体表面平整度在1cm之内，勾缝灰缝宽2.5～3cm，缝面高出墙面3mm，层次一条线，“工”字缝。这样勾缝，砌体内部坚固，表面光滑，减少了糙率。砌体的隐蔽部分。可不专门作勾缝处理，但为了加强防渗，在砌筑过程中，用原浆将砌缝压实抹平。

对砌体顶部需抹面的部位，将砌石面浮渣清洗干净，然后刷一道素水泥浆，再用1:2水泥砂浆加小石渣压入，抹M₁₀水泥砂浆3～5mm厚，平整度3mm以内，压实抹光最少3次，这样增强了砂浆与砌体的粘结力，减少了砂浆干缩量，同时也防止了抹面的裂缝空鼓。

4结论

实践证明，采用浆砌石土工膜解决渠道防渗技术，即能有效地减少渠道渗、漏水，降低工程总投资，又缩减了施工工期，具有施工简单、经济、工效高、防渗效果好等特点，为渠道防渗设计开拓了新思路，在水利工程建设中推广应用具有广阔的发展前景。