南水北调中线工程渠道防渗工程质量控制

□何　新　□张晓东　□牛朝锋（河南天地工程咨询有限公司；河南省水利第一工程局；济源市济河灌区管理所）



南水北调中线工程渠道防渗工程质量控制

□何新1□张晓东2□牛朝锋3
（1河南天地工程咨询有限公司；2河南省水利第一工程局；3济源市济河灌区管理所）

渠道防渗新技术已经在水利工程建设中得到了广泛的应用，渠道防渗是南水北调中线工程建设过程中的重点和难点，是工程建设质量控制的关键点。文章结合南水北调工程建设的实践，通过对南水北调中线干线工程土工膜工程的质量控制与改进、渠道倒虹吸与渠道连接处防渗的质量控制、钢筋混凝土衬砌板之间防渗的质量控制等经验进行提炼，对南水北调中线工程渠道防渗工程的质量控制与改进经验进行了总结，以期对类似的引调水工程渠道防渗工作提供借鉴。

渠道防渗；质量控制；土工膜；衬砌板

0　前言

南水北调中线干线工程是南水北调中线一期工程的核心组成部分，明渠总长1103.20 km，其中全挖方渠段长486.30 km，半挖半填渠段长534.80 km，全填方渠段长82.20 km。中线干线工程总干渠河南、河北境内全程自流输水，渠道均为新开明渠，断面型式为梯形，一级马道以下采用素混凝土全断面衬砌。南水北调中线工程渠道防渗是项目建设过程中的重点和难点，文章结合工程建设过程中的实践，对南水北调中线工程渠道防渗工程的质量控制与改进经验进行提炼总结。

常见的渠道防渗技术包括：水泥土防渗、土料防渗、砌石防渗、沥青材料防渗和膜料防渗。南水北调中线工程在渠道施工中主要采用复合土工膜防渗施工技术，根据施工设计的要求，在工程施工过程中必须对土工膜材料、铺设工艺、连接工艺、现场检测和铺设后保护等工作进行严格控制。

1　复合土工膜防渗工程的质量控制与改进

铺设土工膜的防渗技术是渠道工程中防止坝体内部水往外渗漏的关键技术，土工膜防渗技术由于其工艺比较复杂，在施工中敷设面积比较大，处理中接头较多，而且该工艺属于防渗隐蔽工程，在施工过程中，控制好质量尤为重要，其质量的好坏直接对渠道工程的整体起着关键影响。

1.1铺设土工膜技术要点

在渠坡土工膜铺设时连接缝的方向应注意，不能有顺水流方向的纵向缝，应当设置垂直于水流方向的横向缝。渠道土工膜在铺设还应当错缝连接，不可以进行“十”字缝，只能“T”字缝连接，在纵横缝接头处应当错开100 cm以上的距离，在接缝处应当预留50～80 cm长度进行搭接，坡肩处的土工膜设置长度的预留也应当满足设计要求。垂直于水流方向的横向连接缝铺设过程中，应使上游土工膜压载于下游土工膜之上，坡脚纵向连接缝应保证渠底土工膜压载于渠坡土工膜之上。渠道土工膜铺设应松弛适度，确保土工膜与保温板贴紧，不出现褶皱、悬空等缺陷，齿槽部位铺设后应采取临时支撑措施固定牢固。

渠道土工膜铺设过程中，应为作业人员配备软底鞋，严禁作业人员穿硬底鞋或带钉鞋进行土工膜铺设作业。应在铺设好的复合土工膜部位设置警示标志，并由专人看管现场，严禁踩踏破坏土工膜，严禁在铺设好的土工膜上进行可能导致土工膜损坏的其他施工作业或不当作业行为。土工膜铺设完后可在现场设置移动式行走梯，方便施工人员行走、作业。土工膜铺设施工现场严禁烟火，严禁电气焊作业。土工膜铺设过程中，宜采用砂袋压重、其他软性重物压重或包裹埋压保护，防止大风对已铺设土工膜造成破坏。在进行渠道衬砌混凝土浇筑作业时，支立和固定衬砌模板的方法需根据现场情况确定，不得破坏已经铺设好的复合土工膜，使土工膜的防渗作用失效。

1.2渠道土工膜连接的质量控制要点

土工膜连接方法包括焊接和粘接两种。南水北调中线工程渠道土工膜焊接一般采用热熔焊接，每天施工前应通过现场工艺试验确定当天适宜的焊机温度、施焊行进速度等工作指标参数。在焊接过程中和焊接完成后2 h内，焊接面不得承受任何外拉力，严禁焊接面发生错动破坏，焊缝质量检测可以通过打压试验进行。

土工膜接缝宜采用焊接方式作业，上、下层土工布应缝合或粘接；不具备焊接条件或遇墩、柱、墙等建筑物时需采用专用胶粘接时，应保证接缝粘接宽度符合设计规范要求。土工膜接缝焊接宜采用双焊缝热熔焊接法，双焊缝的搭接宽度应≥10 cm，焊缝间应留有约1 cm的空腔，供充气检测时使用。土工膜接缝焊接的施焊人员应持证上岗，在焊接前应对施焊人员进行施工技术培训，使其熟练掌握土工膜焊接技术后方可进行焊接工作，同时确保施焊人员的相对固定，确保专用焊接设备进行作业。土工膜接缝焊接作业前，应清理干净焊接面上的尘土、杂物、污垢等附着物，用吹风机吹干残留水汽，确保接缝焊接面清洁干燥，不影响接缝焊接质量。

土工膜接缝焊接前应按照要求进行焊接工艺试验，确定焊接温度、焊接行走速度等指标参数。焊痕平整度能够很好地反映焊接温度和焊接行走速度。焊接温度与行走速度合适时，焊痕平整、透明，焊接质量满足技术要求；焊接温度过高或行走速度偏慢，易导致焊痕严重破损；焊接温度偏低或行走速度偏快，则会导致焊痕不透明或呈白色。在施焊过程中要严格按照经审批的焊接工艺试验参数控制土工膜接缝焊接工作。

1.3渠道土工膜焊缝检测的质量控制要点

渠道土工膜接缝焊接完成后，应检查焊缝的外观质量是否平整、美观，焊缝应呈透明玻璃状，确保不出现虚焊、漏焊、烫伤、褶皱、空洞、气泡等异常情况。所有的渠道土工膜焊缝都应进行充气检测，保证检测率达到100%，如图1所示。

图1　复合土工膜焊接焊缝检测示意图

1.4渠道土工膜采购和保存的质量控制要点

复合土工膜供应厂家均通过联合考察确定，从根源上解决了原材料质量问题。复合土工膜采用专车运输，土工膜的装卸、搬运过程中应谨小慎微，严禁搬运人员生拉硬拽，确保土工膜不因外力因素产生损伤，防止尖锐物件刺破土工膜。现场土工膜堆存环境条件应满足技术规范要求，确保土工膜的使用质量。土工膜铺设进度应和混凝土衬砌施工相适应，现场土工膜数量应结合工程施工进展进行采购和调配，确保工程进展顺利。堤顶预留的土工膜应及时安装路缘石封压，坡脚部位土工膜应包裹保护，防止损坏和老化。

2　渠道倒虹吸与渠道连接处防渗的质量控制

渠道倒虹吸与渠道连接处的防渗措施主要包括止水和复合土工膜。止水和复合土工膜在倒虹吸混凝土浇筑时预埋，振捣时保证止水和复合土工膜周边混凝土密实，同时确保止水和复合土工膜完好，止水中心线不偏移，复合土工膜预留足够长度。倒虹吸混凝土浇筑完毕后，采取包裹彩条布等措施保护，避免老化。渠道混凝土浇筑前，检查确认止水和复合土工膜的完好性。渠道衬砌混凝土浇筑时，将预埋复合土工膜与渠道衬砌用复合土工膜粘接牢固后浇筑混凝土。施工时，施工单位技术人员、旁站监理人员均重点关注此部位施工质量。

3　钢筋混凝土衬砌板之间防渗的质量控制

钢筋混凝土衬砌板之间一般采用橡胶止水防渗。橡胶止水主要控制安装偏差和连接质量。橡胶止水带由模板和钢支撑夹紧定位，部分标段采用止水定位卡定位。橡胶止水热熔焊接施工参数通过工艺试验确定。施工完成后，逐个检查橡胶止水带接头质量，防止气泡、夹渣或假焊等，合格方开始浇筑混凝土。浇筑混凝土时注意保证止水平整完好，同时加强对止水带下部的振捣，使埋入混凝土的两翼部分与混凝土紧密结合。施工时，施工单位技术人员、旁站监理人员均重点关注此部位施工质量。

4　结语

水利工程建设过程中采用渠道防渗新技术，使渠道内水流顺畅，渠道输水能力增强，能够保证渠道工程的正常运行，提高水资源利用率，减少水量流失。文章结合南水北调工程建设的实践，对南水北调中线工程渠道防渗工程的质量控制与改进经验进行提炼总结，以期对类似的引调水工程渠道防渗工作提供借鉴，确保渠道工程引调水功能的实现。

（责任编辑：赵鑫）

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