浅谈土工膜在水利工程中的应用

杨文文

中国水利水电第三工程局有限公司 陕西 西安 710000

土工膜指的就是用聚乙烯或是聚氯乙烯作为原材料，结合人工合成技术构成的一项高分子聚合物材料。此种高分子聚合物材料和其他材料相比具备较为显著的物理性能，比如抗拉性较强，不会因为疲劳极限产生断裂问题。加之土工膜还具备较强的塑性，所以材料自身使用寿命较长，在土工膜优势作用下，其在我国水利工程应用范围也将实现明显提升。

一、水利工程概况

在水利工程项目施工前需要工作人员进行必要的水利工程施工分析，并对施工场地进行实地勘查或是研究。在不同施工地区而言，其自然环境和土壤条件也有着不同的要求，有的施工场地土壤成本单一，有的是工程场地土壤比较复杂。因此针对不同的土壤条件对堤坝本身的土壤要求也有着明显的差异性要求，所以这也是堤坝渗透性差异的主要原因之一[1]。为了避免堤坝的渗透作用，在完成工程项目后还需要进行防渗处理，意在实现对堤坝自身渗透性能的控制和降低。土工膜通常需要添加在面向水的一方，在上层铺设石子，只有这样才能发挥更显著的固定优势。

二、在水利工程中对土工木的实际应用

(一)土工膜种类的选择。土工膜分为很多种类，因此在施工前，工作人员需要对水利工程进行详细分析和计算，通过施工现场的实际考察，进行对土工膜材料的合理选择，保证与实际施工情况的一致性，不同土工膜的抗腐蚀性和抗变形能力有着明显差异，因此工作人员在项目分析的时候也要加强对材料的合理选择。从另一方面来说，无论是应用怎样的材料，在时间推移下，其原有性能都将大大降低，甚至失去防渗能力，所以土工膜的使用寿命也是十分有限的[2]。要想对土工膜材料的使用寿命进行提升，就要在堤坝修筑的过程中避免材料与氧气和水的直接接触，防止材料出现腐蚀问题。此外，在对材料种类进行选择的过程中，还要加强对其他因素的分析。比如对施工环境的地质条件、施工技术等进行详细分析。只有选择恰当的土工膜，才能在工作中发挥更显著的防渗性优势，这种工作方式不仅能对土工膜的使用寿命进行提升，还能有效控制和降低施工成本。

(二)施工机具的选择。在当前土工膜施工中，施工技术主要包含的内容有土工膜铺设、材料拼接、工程检测等等，但是在实际工程建设过程中，很多环节都需要加强对专业施工设备的应用。因此工作人员在施工项目开展过程中也要加强对施工设备的合理选择，从而实现施工质量和效率的提升，这项工作的开展可以大大降低施工时间[3]。此外，在对施工设备进行科学选择过程中，还要采取恰当的保护措施，只有保证施工安全性和设备安全性得到稳定提升，才能更好的推进水利工程项目建设。

(三)在水利防渗工程中对土工膜的施工应用。在施工正式开始前，工作人员要加强对相关准备工作的开展，具体的准备工作主要包含:土工膜材料选择与检测、施工场地清理、土工膜大小的修建等等。在进行土工膜质量检测过程中，要保证选择的土工膜材料优异性，加强对材料合格证书和使用注意事项的检查。工作人员在工作中可以采用随机抽样的方式进行材料质量检验，如果发现某一环节材料质量出现了问题，就需要及时进行项目检查，从而将出现问题的材料进行去除[4]。在进行土工膜剪裁过程中，工作人员也要针对施工现场的实际情况进行剪裁，根据后续工程需求进行土木膜拼接，并将其搬运到施工现场进行施工准备。为了避免土工膜在安装过程中不会受到外界因素的影响，工作人员就需要在施工项目开展前进行施工场地的清理，特别是要及时清理掉施工场地中的各种硬质土渣，防止对土工膜的损坏。在完成施工现场清理工作后，就需要工作人员对土工膜拼接问题进行关注，这项工作中要求工作人员掌握一定的技巧和方法，从而实现在工程项目中的水平铺设。

和其他工程相比，水利工程的防水施工项目存在较为复杂的特征，为了确保防渗透效果的提升，工作人员更要严格落实施工项目要求。在工程项目开展中，要加强对天气情况的关注，土工膜铺设过程中应该选择气候适宜的天气进行，确保土工膜材料不会受到气候条件的影响，只有这样才能保证土工膜拼接连续性不会受到影响[5]。在进行土工膜材料施工过程中，为了确保土工膜材料和坡面完全吻合，不出现起皱问题，就需要在施工中将土工膜材料进行拉开或是展开。通过对我国发展情况的研究，当前水利工程中，人为因素的影响情况更为严峻，因此在施工过程中就要加强对警示牌的建立。此外，还要避免施工环节中各项设备或是仪器对群众生命安全产生的影响。土工膜材料是一种典型的高分子有机化合物构成，因此有着较强的塑性和韧性，但是此种材料的强度和硬度较差，施工人员在工作中也要保持谨慎性原则，防止对土工膜材料的损坏。

图一 水利防渗工程施工流程

土工膜拼接工作通常可以分为两个环节，分别是土工布的连接和土工膜的焊接。在进行土工膜焊接过程中，工作人员要注重对专业焊接技术的研究和应用，通过对焊缝大小的关注，合理控制焊接问题中出现的问题，此外在焊接设备选择中，工作人员还要对施工的实际情况进行研究，通过对适当焊接搭接长度的预留，对焊接质量进行有效检验，确保在工程检验中及时发现工程问题或是技术缺陷。同时，还要加强对天气因素的关注，尽可能在晴天进行焊接，如果遇到阴雨天气，则要在室内完成相关焊接工作[6]。

三、在水利防渗工程中土工膜材料的优势

在水利工程中，土工膜的防渗性能尤为显著，所以这一材料也被广泛应用在水利工程土石围堰填筑过程中。由于土工膜技术简单，没有过于繁杂的施工要求，加之施工成本较低，工作人员可以更准确的掌握施工方向，因此在水利工程土石围堰填筑中的优势更为显著。此外，基于土工膜材料自身力学性能较强，因此在的堤坝中的有效应用也能大大改进和优化堤坝性能结构，这对于提升水利工程项目质量也有着积极影响。

在土体发生塑性变化的时候，土工膜材料也会出现明显变形问题。在堤坝承受拉应力的同时，土工膜材料也将承担相应抗拉力，由于材料自身性能优势，可以大大降低应拉力，所以对于裂纹问题的控制十分必要。此外，如果水利工程中不能将土工膜作为主要防渗材料，那么堤坝面向水流的一面就会受到自身材料的渗透影响，对堤坝自身抗冲击能力造成影响，由于堤坝结构中混入了水流，造成堤坝内部结构的稳定性受到影响，这对于堤坝原本力学性能的发挥也将造成较大的负面影响[7]。因此，在水利工程中，将土工膜作为主要防渗透材料，不仅能对堤坝工程质量进行提升，还将实现防渗透能力的优化，对于水利工程整体发展有着更显著的积极影响。

结束语

综上所述，通过对上文水利工程中对土工膜的应用可以看出，土工膜作为一种新型高分子材料，具备较强的性能优势，因此可以帮助堤坝承受较强压应力，实现对堤坝质量的提升和优化。此外，工作人员在施工过程中也要有效关注前期准备工作，及时、有效的进行施工场地清理，确保土工膜的有效拼接，避免工程中对土工膜材料的负面影响，只有这样才能实现对水利工程施工质量的稳定提升，全面优化和提升施工过程中的施工安全。虽然当前这项工作的开展仍然存在一些不完善的情况，但是相信在本文研究下，相关工作人员也能对这一问题有着更全面的认识，在技术优化过程中，实现我国水利工程质量的稳定提升。