复合土工膜在农村渠道防渗加固工程中的应用

摘 要：论述了复合土工膜在农村渠道防渗加固处理中的应用，采用复合土工膜对农村渠道进行防渗加固改造，技术可行、经济合理、防渗效果良好，具有较大的推广应用价值。

关键词：复合土工膜；渠道；防渗

绥阳县农村渠道大多在上世纪80年代以前新建，在经过20、30年的运行，由于渠道防渗材料老化、冻胀破坏等，加上日常检修维护措施不到位，普遍存在渗漏量大、渗漏点面多等问题[1]。渠系水利用系数大多只有0.45～0.55左右，有的甚至只有0.2～0.45，渗漏损失不仅会导致宝贵的水资源发生严重浪费，同时还可能由于水渗透进渠道局部基础造成地基发生不均匀沉降，严重还可能引起滑坡渠道水毁等事故。从大量的理论研究和实践工作经验表明：复合土工膜相比常规的沥青混凝土、普通混凝土和水泥土等防渗材料，具有防渗性能好（采用复合土工膜对渠道进行防渗加固通常可以减少渗漏量达90%以上）、变形模量大、抗拉耐磨性能优越、施工便捷、耐腐蚀、抗氧化、性价比高等优点，在农村渠道防渗加固处理中的应用取得良好的经济效益和社会效益。

1 复合土工膜施工工序

1.1 焊接试验

焊接试验是确定施工组合特性参数的重要保障性措施，应选用幅度大于5m，一布一膜（300g/m2）的复合土工膜进行焊接试验。土工膜必须敷设平整、舒展，且在焊接过程中环境温度宜在5～35℃进行。按照上游膜面压下游膜面进行焊接土工布预留（预留搭接宽度不小于10cm），带预留搭接的复合土工膜膜面平缓舒展整理后，从上到小施焊接进行试验。要根据工程实际情况合理选择焊接施工工艺参数，严格按照300℃对应1.5m/min行走速度、320℃对应2.0m/min行走速度、340℃对应2.5m/min行走速度进行复合土工膜焊接试验质量控制，同时在焊接试验全过程中要加强质量外观和焊接质量检测，以合理确定与工程实际相匹配的优化組合参数，以满足工程现场施工工效和质量控制等多重技术质量标准要求。

1.2 施工前的准备

优选各项技术指标均满足规范和设计要求且经过焊接试验的复合土工膜产品。要对渠道底部、堤坡等部位进行清理和平整场地，要按照要求清除一切存在尖角的杂物和结构体，有阴阳角时，应采取修圆处理且圆角半径应控制在0.5m以上；对于欠坡部位应进行回填夯实处理、富坡部位应进行削坡挖平处理，挖好土工膜锚固沟。对于地下水位较高的局部地区，宜采用砂石反滤进行导水处理[2]。场地清除、平整处理待工程监理现场验收合格后，方能进行进入下一步复合土工膜的铺设施工。为了确保复合土工膜的现场施工质量和防渗效果，在进行土工膜裁剪和拼接过程中，应尽量采用幅度宽、拼接量少、预留量足的土工膜。

1.3 复合土工膜的铺设施工

按照铺膜→缝合底层→缝合面层→接缝检测的施工工艺进行复合土工膜的铺设施工。

在施工准备工作完成且经监理验收合格后，优选温暖天气进行施工。结合施工区的工程特性，综合考虑裁剪合理、接缝少、铺设和拼接施工便捷等因素来合理确定铺设方向。有且对于接缝，应避开弯角等特殊部位，合理设计在平面位置。在铺膜过程中，应按照平行或垂直于渠道坡度线方向从下游往上游依次将土工膜铺开，宜在纵、横方向预留1.5%的松弛度确保土工膜运行过程中具有较好的延展性。合理根据渠段材料选择施工工艺：对于土渠渠段，应按要求先进行洒水至潮湿后才进行土工膜铺设，确保复合土工膜与渠道基础具有良好的结合性能；对于砌石渠道，则宜采用含2.0%（水泥重）SBC120胶粘剂的水泥胶将复合土工膜与渠道基础进行有效粘接。应根据施工技术水平合理确定复合土工膜的每日工作量，不可过多铺设，应尽量做到边铺膜边衬砌的施工质量控制工艺，避免土工膜长时间暴露在外部引起老化或意外破损问题发生。拼接缝合按照对搭→折叠底布→缝合→检查→拉平→折边→验收等工艺进行，确保无纺织布缝合具有较高质量水平。在焊膜过程中，焊缝搭接宽度应控制在10cm以上，同时要确保基底表面干燥，含水率应控制在15%以下且需采用干纱布进行擦干处理。在焊接后，应采用目测法、充气法（打压0.08Mpa，静观5min）、充水法（用0.05Mpa～0.1Mpa压力水针注入彩色水，稳定1min），检查焊缝质量。待施工单位自检合格后，准备相关资料提交并配合监理、业主和设计等完成逐段抽检签证工作。如出现虚焊、漏焊等问题，应及时采取补焊措施，并按照要求采用充气法或充水法进行检测，直到验收合格后方可进入下一道施工工序。

1.4 垫层和混凝土防护块的铺设

在复合土工膜铺设完成后，宜根据设计要求在上面均匀铺设40cm砂砾石垫层，并在找平压实处理后现浇10cm后的混凝土块。在施工过程中，复合土工膜、垫层和混凝土防护块等施工工序应紧密衔接，不允许土工膜铺设后长期暴露在外受风吹日晒或意外破坏。

2 复合土工膜施工质量控制

复合土工膜铺设质量直接影响到农村渠道的防渗加固处理效果，因此要从复合土工膜采购环节、施工全过程、接缝质量检测等方面做好各环节的质量检查检测工作。

2.1 施工原材料的质量控制

在复合土工膜采购过程中，要根据工程特性、设计和相关监测试验要求，优选与工程实际相匹配、性能优越的复合土工膜产品。要认真做好复合土工膜进场检查检测工作，进场的复合土工膜产品必须具备完整的合格证书、性能指标和使用说明书，并经抽检满足工程需求后，方能进入工程现场用于施工。

2.2 施工全过程的质量控制

复合土工膜在铺设过程中，应严格按照设计、施工组织设计和监理工程师批准的施工工艺方法和技术措施进行铺设施工。应要求施工人员在铺设过程中必须穿平底布鞋或软胶底鞋，并根据施工技术水平合理做好施工组织设计，做到随铺、随焊接、随压。要根据施工部位合理确定铺盖长度，同时要做好土工膜同其他构建物间衔接触部位的连接；要保证铺盖下地基土具备足够的密实度以满足施工实际需求。要做好复合土工膜铺设前的各项准备和试验工作。要加强土工膜焊缝质量的过程动态监控：（1）目测法。应仔细观察复合土工膜焊缝连接带有否存在漏接、烫损、褶皱等问题，如有应及时采取补焊等补救措施；（2）现场充气（充水）检漏法。采用充气法进行焊缝质量检测时，焊缝为双条其间留应保持在10cm以上的空腔，将待测段两端封死后，插入0.08MPa气针进行充气并静观真空表5min，如气压没有发生下降，则表明不存在泄漏问题，焊缝质量合格，否则需要认真查找漏气原因并采取相应措施进行及时修补处理。充水法应采用0.05Mpa～0.1Mpa压力水针注入彩色水，并稳定1min观察，如没出现渗漏则表明焊缝质量合格，否则需要认真查找渗漏原因并采取相应措施进行及时修补处理。另外，在复合土工膜铺设和土方回填全过程中，应根据施工现场情况动态检查土工膜的平整度、褶皱、漏缝、焊缝脱裂等问题，及时发现可能存在的质量问题并及时补救。

2.3 接缝质量检测

接缝施工质量检测应按照施工全过程动态检查配合铺设后抽样检测，按照每约500m取一试件的要求进行抽样检查，认真做好拉伸强度试验检测，确保强度要求不低于母材的80%，且试样断裂不应在接缝处，否则接缝不满足质量要求。

3 结束语

复合土工膜作为农村渠道防渗加固处理的一种新型材料，能够有效解决渠道渗漏、冻胀、滑落等问题，且防渗加固方案切合可行、经济合理、防渗效果较好。复合土工膜对渠道防渗加固改造，具有较大的经济效益和很好的推广使用价值。

参考文献

[1]李锋，费小霞，李华.中国建复合土工膜用于水利工程渠道防渗的施工质量控制[J].河南水利与南水北调，2010（1）：49-50.

[2]赵生菊.农田灌溉防渗渠道衬砌施工技术[A].2011全国灌区信息化建设与防渗抗冻胀新技术应用专刊[C].2011.

作者简介：吴春雨（1975-），女，贵州绥阳人，专科，助工，主要从事基层水利工程施工设计工作。