复合土工膜KS热熔胶粘接工艺

王珍，宋涛

（中电建建筑集团有限公司，北京 西城 100032）

1 前言

鹤壁段是南水北调中线一期工程总干渠Ⅳ渠段（黄河北～羑河北）的组成部分，位于Ⅳ渠段的北部，黄羑段总共分有9个设计单元，鹤壁段是第8段。渠道衬砌要先把两侧渠坡衬砌施工完毕后才能进行渠底衬砌混凝土施工，但因客观原因导致复合土工膜破损、焊缝多次充气检测不合格等情况及渠底纵向与横向复合土工膜交叉部位土工膜焊接机无法焊接的部位，以上部位将不能起到原设计复合土工膜的防渗作用，这就需要一种操作方便又能对复合土工膜进行补强并保证其设计防渗作用的处理措施，KS热熔胶粘接就具备了这样的功能。

2 材料要求

2.1 KS胶粘剂特点

①满足复合土工膜现场大面积防渗施工快速粘接的需要。②用于复工土工膜施工中，土工膜、无纺布、混凝土三种材料的自粘和互粘。③复合土工膜预留接边膜焊接、膜与布、布与布之间采用KS 热熔胶粘接后，接缝拉伸强度和水鼓破压力可达到母材的80%以上。④对于复合土工膜遭破坏（如扎破或焊破等）时，用KS 热熔胶粘接母材圆片修补，此处承受水压力与母材承受水压力接近。⑤当建筑物穿过复合土工膜防渗层或防渗层与建筑物连接时，KS 热熔胶起粘接密封作用。⑥配有专用施工涂胶工具，涂胶均匀，速度快，粘接效果更佳。⑦KS 热熔胶粘接剂为块状固体，储藏、运输方便。⑧KS 热熔胶粘接剂经中国疾病预防控制中心环境与健康所毒性测试，属于无毒剂。⑨KS 热熔胶粘接剂适用于沥青及改性沥青防水卷材、各种泡沫保温板、防水毯等材料的快速粘接以及混凝土伸缩缝填缝止水等方面。

2.2 KS胶粘剂粘接后主要技术指标

①粘接抗剪强度（不小于）。PE 膜-PE 膜：0.1 MPa ，PE膜-无纺布：0.1 MPa。PE 膜-混凝土：0.1 MPa。②剥离强度（不小于）。PE膜-PE膜：1.0 kN/m（粘接剂内聚破坏），PE膜-无纺布：1 kN/m（粘接剂内聚破坏）。无纺布-无纺布：1 kN/m（粘接剂内聚破坏）。③180°剥离强度（不小于）。PE膜-混凝土：1.2 kN/m（粘接剂内聚破坏）。④抗渗压力（不小于）。PE 膜-PE膜：0.6 MPa（粘宽10 cm）。⑤渗透系数（不小于）。PE 膜-PE膜：3.0×10-12cm/sec（粘宽10 cm）。

3 KS热熔胶粘接施工工艺

3.1 施工准备

选取用于试验的复合土工膜膜体，裁剪长5 m、宽40 cm的长方形膜体两条，对粘接宽度（10 cm）范围进行弹墨线、标识并准备好足够的KS热熔胶块。

3.2 KS热熔胶试件粘接

采取电动加热锅对KS 热熔胶块进行加热，温度加热至150℃～180℃，要求边加热边搅拌，不得产生冒烟情况，裁剪完毕的土工膜膜体粘接范围双面涂胶进行粘接，要求涂胶均匀、布满粘结面、无过厚、漏涂现象，边涂刷边粘接，边涂刷边粘接，要采用橡胶手锤进行边角部位加压粘接，确保粘接牢固。

3.3 粘接试件检查

试件粘接完毕后，要进行全长范围粘接质量检查，检查有无翘曲、突起、脱胶、孔洞、疏松、缺胶、错位等情况，要进行粘接边角部位脱胶情况的检查，若存在脱胶情况，采取涂胶加压粘接处理，确保边角部位粘接牢固。

3.4 粘接试件试验检测结果

通过现场复合土工膜KS 胶粘接工艺试验，粘接试件取样送检委托河南省水利基本建设工程质量检测中心站进行抗拉伸强度、抗渗透强度及渗透系数进行检测，检测结果满足规范《土工布 接头/接缝宽条拉伸试验方法》《土木合成材料防渗性能第1部分：耐静水压的测定》《土工合成材料防渗性能第2部分：渗透系数的测定》及南水北调工程相关技术要求，可以推广采用KS 胶粘接工艺进行现场复合土工膜的粘接施工，且施工质量有保障。

4 特殊部位的处理措施及施工注意事项

4.1 针对破损洞口

采取以破损洞口为圆心，半径10 cm 画圆，对圆范围内的复合土工膜进行面层土工布与膜体的分离，采用角磨机带动圆钢刷或钢丝轮进行布膜分离，分离完毕直至完全露出膜体，采取裁剪同样大小的复合土工膜进行单侧布膜分离，分离标准同破损洞口部位分离标准，分离完成后，加热KS热熔胶进行涂胶粘接即可。

4.2 复合土工膜焊缝多次充气检测不合格

采取在焊缝部位进行粘接一条沿焊缝通长的土工膜膜体进行粘接补强，要求土工膜膜体粘接补强宽度渠道直线段为10 cm、弧线段为15 cm，粘接补强施工时以焊缝为中心线进行粘接，两侧粘接宽度一致，即渠道直线段焊缝两侧粘接宽度各5 cm、弧线段焊缝两侧粘接宽度各7.50 cm。

4.3 渠底与渠坡土工膜之间的粘接

在铺设渠底土工膜时，首先采取焊接的方式进行连接处理，焊接完成后进行充气检测，若充气检测不合格，补强措施同4.2。

4.4 遇到建筑物时，土工膜与建筑物的粘接

KS 热熔胶粘接补强的施工工艺流程同室内工艺试验流程，要求边涂刷边粘接，同时采用采用橡胶手锤进行加压粘接确保粘接质量。

4.5 KS胶粘接注意事项

现场施工时，将KS 热熔胶块置于直径约20～30 cm 的钢精锅或铁锅总中加热熔化，用多少，熔化多少，避免浪费，最好使用专用涂胶工具—金属辊子或腻子刀，易于操作；在两粘接面涂胶后，应立即加压粘合，使两粘接面充分结合紧密，每次粘接长度控制在20～30 cm为宜，采用塑料锤进行敲击粘接面加压方式加压粘接，敲击不能太重，以免KS 胶溢出粘接面；当遇到复合土工膜无预留接边进行粘接时，可采用角磨机带动圆钢刷或钢丝轮清除接边表面的无纺布，至表面的无纺布残留量在80 g/m2以下且表面无纺布均匀（常规操作即可达到），然后按上述步骤方式进行拼接；当复合土工膜被扎破或顶破时，清除破损处周围表面无纺布，另剪一块大于破损洞直径10 cm以上的复合土工膜，两面涂胶后加压粘接牢固处理；现场粘接后，不得用力拉扯复合土工膜，展开平整即可，复合土工膜现场粘接后应及时浇筑混凝土覆盖压重，避免光照射产生老化。

5 结论

综上所述，粘接后复合土工膜的各项指标均满足设计图纸及相关规范要求，同时弥补了复合土工膜焊缝多次充气检测不达标的处理空白，还对工程特殊部位，如：复合土工膜搁置时间较长满足不了充气检测标准要求时的粘接、局部破损部位的粘接修复、土工膜与混凝土的粘接处理及渠底纵向与横向复合土工膜交接部位土工膜焊接机无法焊接部位等特殊情况，确保后期渠道通水运行安全。