万家寨引黄工程墙框堡水库复合土工膜施工方法

张永刚

（山西省万家寨引黄工程管理局，山西太原030012）

1 强框堡水库工程概述

山西省万家寨引黄工程是从根本上解决当地水资源短缺的大型跨流域调水项目，是促进社会转型跨越发展的生命工程、民生工程、战略工程。项目从万家寨水库引水，包括总干线、南干线、联接段和北干线。一期工程已于2003年开始向太原供水。二期工程北干线是引黄工程的重要组成部分，是大同、朔州等地能源基地的重大基础设施。

墙框堡水库工程位于北干线末端大同南郊墙框堡村南，为平原围封水库，大坝为均质土坝，主要由进水系统、出水系统及事故放空系统等建筑物组成，坝轴线总长2.8 km，总库容218.4万m3，坝顶宽6.0 m，最大坝高12 m，入库设计流量6.0 m3/s，出库设计流量5.9 m3/s，该水库上游经总干线的四级泵站提水（总扬程436 m），经北干线输水管线，接入大同供水厂。

2 复合土工膜主要技术控制指标及抽样检测

由于水库所处位置重要，引水单价较高，全库盆均采用复合土工膜防渗，上覆70 cm土层，复合土工膜采用聚乙烯涤纶长丝纺粘针刺非织造复合土工膜（两布一膜），其设计指标符合《土工合成材料非织造布复合土工膜》（GB/T17642-2008）标准，详见表 1。

表1 复合土工膜主要技术控制指标及抽样检测

3 复合土工膜现场施工

3.1 搬运

现场采取人工抬运和自制小车运输。人工抬运时，在卷芯内穿钢管，并在钢管两出露端系绳套。搬运过程中不得撕裂外包装，避免受损。

3.2 摊铺

摊铺宜在气温5℃以上、风力4级以下无雨、雪天气进行施工。现场采用人工滚铺。铺设时，应考虑当地气温变化幅度引起的伸缩变形，张弛适度，松铺富裕度约为1.5%，避免应力集中和人为损伤。

3.3 联接

土工布采用丁缝法双线缝接。

膜材采用焊接方式联接，下层布材采用平搭、热熔联接，上层布材采用丁缝法双线缝接。上下层布材的联接，要与膜材受力协调、松紧适度、自然平顺，确保膜、布联合受力。

膜材热合焊接前，为了调整焊机参数满足当日的焊接要求，每日、每单元、每种施工环境下必须进行试焊。膜材之间联接不允许出现“十”字型接头，多幅膜材之间采用“T”字型接头。施工时，相邻膜材之间的纵向缝采用热楔式焊机焊接，外贴膜材采用半自动热合熔焊机、挤压焊机将上下两层膜材热熔粘结。

3.4 检测

土工布施工质量主要采用目测，以检测布与布搭接宽度、双缝线间距、手拽检测缝合是否紧密或粘结强度。

膜材施工检测主要有目测、手工剥离、充气正压检测、真空负压检测和电火花检测、室内抽样检测等方法。

3.5 缺陷修补

对焊接检验切除样件部位、铺焊后发现的材料破损与缺陷、焊接缺陷以及检验时发现的不合格部位等均用记号笔进行标注并进行详细的编号，并实施修补。修补方法主要采用点焊、补焊、补丁方式。

3.6 复合土工膜上覆盖

3.6.1 复合土工膜膜上砂砾石、碎石保护层填筑

1）先摊铺120 cm厚砂砾石、碎石作为车辆运输道路，同时采用推土机进占法摊铺40 cm厚，采用轻型碾静碾碾压密实。最后，将120 cm厚道路部分砂砾石摊铺到设计的40 cm厚，并用轻型碾静碾碾压密实。

2）砂砾石上的30 cm碎石保护层，采用总重40 t以下的自卸汽车直接运输到工作面上，采用进占法卸料，推土机摊铺平整。

3）所有运输车辆总重不允许超过40 t。

3.6.2 复合土工膜膜上覆土填筑

1）先摊铺120 cm厚土层作为车辆运输道路，同时采用推土机进占法摊铺至70 cm厚，采用轻型碾静碾压实。最后，采用推土机将120 cm厚道路表层50 cm土层分散进占法摊铺，并用轻型碾静碾碾压密实。

2）所有运输车辆总重不允许超过40 t。

4 土工布技术控制指标及抽样检测

土工布采用涤纶长丝纺粘针刺非织造土工布，主要用于库区土工盲沟和上游坝坡反滤层，其设计指标符合《土工合成材料长丝纺粘针刺非织造土工布》（GB/T17639-2008）标准，详见表2。

表2 土工布主要技术控制指标及抽样检测

5 上游坝坡

水库上游坝坡采用混凝土滑模施工，侧模采用槽钢，滑模台车采用型钢加工。混凝土浇筑完成后，采用人工压面抹平，并用一布一膜的复合土工膜覆盖保湿养护。

6 施工中存在问题及解决方法

复合土工膜进场后如发现有针眼、疵点和厚薄不均匀或抽检不合格则予以退货。

铺设时在地面存在局部不平整，上层缝线不均匀，两条线重叠无分开。采取铺设前用2m靠尺检测，对局部不平整的部位人工整平，两布缝合线间距控制在1～1.2 cm从而解决了上述存在的问题。

7 结语

复合土工膜的铺设，尽管严格按监理工程师批准的施工工艺操作，严格执行“三检制”，由现场监理工程师跟踪抽检。但仍发现少数土工膜存在极细小的针眼，摊铺过程中检测人员无法用眼睛检查出来，打压时才可发现，对这些部位可采用热熔挤压式焊枪进行单焊缝焊接来加强。“千里之堤，毁于蚁穴”，防渗工程为隐蔽项目，只有精益求精才不会留下隐患，才能使工程质量经得起历史的考验。