复合土工膜水平防渗施工及质量控制要点

孙士洪

（临沂市水利工程处，山东 临沂 276000）

白云水库位于济南市章丘区白云湖与高官寨街道办交界处，设计水库总库容1641万m3。水库设计为全断面复合土工膜防渗型式。

1 库底复合土工膜铺设施工工艺

复合土工膜铺设之前应做好相应的准备工作，首先，需要对库底进行修整，土方开挖和回填过程中需要预留出足够的膜上覆土。复合土工膜铺设完毕后禁止重型机械碾压，采用机械甩送和人工整平相结合的方法，具体铺设中应用“平行成槽、错距回填”的施工方法[1-2]，其施工流程：土方开挖→膜下砂垫层铺设→土方开挖和回填→土工膜铺设与焊接→膜上砂垫层铺设→膜上土方回填。

1.1 土方开挖

库底平整完成后，应根据库区面积和施工工期，确定合理的作业段数量，并测量确定每段施工工作面位置，按照顺序依次进行编号，并计算出每段土工膜使用数量[3-4]。首先对①区（见图1）进行土方开挖，开挖基础面呈沟槽状，土方开挖深度和宽度分别为90cm、7m。本工程所使用的土工膜膜布宽度为6m，土方开挖要超出膜下垫层和土工膜各0.5m，确保接槎施工的顺利进行。土方挖掘结束后，还需要对基础面进行碾压，确保基础面的压实度。

1.2 膜下砂垫层铺设

图1 复合土工膜铺设施工工艺示意图 m

膜下砂垫层厚度为150mm，铺设宽度控制在6.5m，比复合土工膜宽0.5m。膜下砂垫层铺设用挖掘机进行施工，并结合进行平整作业。

1.3 复合土工膜铺设

库底复合土工膜施工应采用同向铺设，便于流水施工管理。同时，库底同向应采用错位铺设，错位长度不得小于50cm，不得有十字形焊缝的情况。边坡位置土工膜铺设应垂直于边坡，便于后续机械施工。铺设施工主要依靠人工进行，工人在基槽内开卷摊铺，开卷摊铺中应确保土工膜有一定的松弛度[5]。

1.4 膜上砂垫层铺设

复合土工膜膜布铺设焊接完成之后，需要在其上铺设砂垫层。复合土工膜铺设宽度为6m，膜上所覆盖砂垫层厚度控制在10cm左右，第一段铺膜单元宽度5.5m。第一段砂垫层比铺膜宽度多0.5m，这样可有利于与下一土工膜之间的焊接。铺设砂垫层时，首先由运载机将砂子运至沟槽旁，再借助挖掘机将砂子铺散在土工膜之上。挖掘机在铺散砂子过程中，机器不得碰触到土工膜，应在其上方一定距离将砂子漏下，并均匀摆动。机器铺散砂子之后，需要人工对其进行整平，确保傻垫层厚度符合规定要求。

1.5 膜上土方回填

与砂垫层第一段铺设单元相同，第一段土方回填宽度也应比傻垫层宽度窄0.5m，以便下层砂垫层两段之间的接槎。除①区开挖宽度为6.5m之外，②区及其他开挖区的开挖宽度均控制为6m，开挖方法与①区相同。②区开挖土方直接回填给①区，回填土方控制在90cm。为降低①区回填土方平整工作难度，可借助小型机械，配合人工施工完成平整作业。依次循环作业，完成后续铺膜工作。

1.6 施工注意事项

1）土工膜焊接施工前应首先进行焊接实验，已掌握本地区不同时期的最佳焊接温度和速度。

2）由于施工场地存在不规则性，土工膜铺设中难免遇到T字型接头的情况，需要将复合土工膜叠加后焊接。而三层叠加土工膜不能热熔形成一个整体，此处将成为水库渗漏的通道，应采取母材补疤或塑料热风焊枪补焊方式进行处理。

3）土工膜铺设过程中应高度重视土工膜保护，强化机械施工，特别是挖掘机铺散砂垫层和机械辅助整平时，应避免机械设备与土工膜的碰触。同时，强化人员管理，作业人员应穿软底平底鞋进行施工，禁止吸烟。铺膜完成后及时进行回填土作业，尽可能减少在土工膜上的踩踏次数。

4）由于库区水井较多，水井的存在会对库区采取复合土工膜水平防渗措施构成了不利影响。复合土工膜在上覆水压力作用下，其下水井会产生吸力，将对复合土工膜造成破坏，破坏其整体性，并加剧工程渗漏情况。在施工中应进一步查明水井数量，并采取有效的封井措施。

2 复合土工膜施工质量检查及验收

为保障复合土工膜水平防渗工艺施工质量，在整个施工过程中都应抓好质量检查和验收工作，主要有以下4个方面：

1）做好库底整平压实和覆土回填质量检查和验收。库底整平压实和复合土工膜覆土回填质量是库底防渗工程的重要环节，监理单位应及时组织进行检查和验收。

2）抓好原材料质量检查验收。尤其是复合土工膜质量，进场之前应首先取样送实验室进行复检，复检频率控制在1次/万m2，复检结果复合要求方能继续施工[6]。

3）土工膜铺设质量检查验收。确保土工膜铺设平顺，焊接牢固、完整，对有破损的情况应及时采取处理措施，同时应保证所铺设土工膜有一定松弛度。

4）焊接质量检查验收。采用目测和充气的方法检验焊接质量。观察是否有漏焊、缺焊的情况，土工膜接缝有无烫损的情况，焊缝拼接是否均匀等。如有虚焊、漏焊情况，则需要将焊缝切开，并用塑料热风焊枪重新进行焊接，补焊使用母材应超过破损直径1倍。

3 结语

相较于垂直防渗，水平防渗工程造价低、施工工期短，施工质量易得到有效控制。白云水库由于地质条件因素，水库库底需采用复合土工膜水平防渗。复合土工膜施工对水库整体防渗体系有着重要的影响，需要严格控制复合土工膜施工质量，抓好各施工环节施工重点和质量控制要点，做好施工质量检查及验收，为水库的安全运行做好基础保障。