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中图分类号：TV551.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）09-0173-01
1 概述
黄登水电站上游围堰型式为土石围堰，防渗墙施工平台高程1492.00m，堰顶高程1524m，围堰顶宽15m，堰顶长135.277m，上游面水上部分坡比为1：2.75，水下部分坡比为1：1.5；下游面水上和水下部分坡比均为1：1.5，下游坡面设8m宽“之”字形道路（综合坡比约1：2.0），最大堰高62m。结合现场施工仅对土工膜在围堰土工膜斜（心）墙铺筑施工中的应用进行浅谈。
2 复合土工膜的主要工作机理及施工程序
主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道，以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形；而无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料，通过针刺或热粘成形，具有较高的抗拉强度和延伸性，它与塑料薄膜结合后，不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力，而且由于无纺布表面粗糙，增大了接触面的摩擦系数，有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时，它们对细菌和化学作用有较好的耐侵蚀性，不怕酸、碱、盐类的侵蚀，在避光使用情况下，使用寿命长。目前，国内外防渗应用的塑料薄膜，主要有聚氯乙烯（PVC）和聚乙烯（PE）、EVA（乙烯/醋酸乙烯共聚物），隧道應用中还有设计使用ECB的。黄登水电站上游围堰土工膜斜墙施工中主要采用聚乙烯（PE）膜，它们是一种高分子化学柔性材料，比重较小，延伸性较强，适应变形能力高，耐腐蚀，耐低温，抗冻性能好，具有优越的隔水性、耐用性、防护性。
施工程序：吊运就位—铺设—检验调整—焊接—焊缝检测—监理验收—过度料填筑
3 土工膜斜（心）墙铺筑
3.1 一般规定
（1）围堰堰体土工膜防渗斜（心）墙的铺筑施工必须在堰基防渗墙处理及隐蔽工程验收合格后才能进行。
（2）土工膜斜（心）墙的铺筑，必须按设计断面进行。
（3）土工膜斜（心）墙的铺筑施工统一管理，严密组织，保证工序衔接、分段流水作业，层次清楚和均衡上升。
3.2 土工膜接缝施工
土工膜的接缝方法：主膜与主膜之间采用焊接，局部无法焊接的则采用粘接。
（2）对铺好的土工膜进行外观检查，对有缺陷的土工膜进行修补或更换。破损严重的必需更换。用干净的干棉纱或毛刷将接缝面的污物清理干净，或者用脱毛剂清除接缝面上的毛状纤维，并保持缝面干燥。焊接过程中要将焊缝搭接范围内影响焊接质量的杂物清除干净。
（3）每条焊缝正式施焊前，根据当时的气温、风速修正焊接参数。根据修正后的焊接温度和焊接速度，先用一条长100cm、宽20cm的土工膜进行试焊，目测焊缝合格后，方可正式施焊，并把目测合格的试焊样品进行抗拉检测。
（4）为了减少堰面上土工膜的接头工作量，部分接头可在现场室内完成。将土工膜在室内接宽至8m后，再移到堰面完成其余接缝施工。
（5）每一片膜尽量在铺设当天进行焊接，遇天下雨时，堰面上的焊接或粘接工作暂停，并覆盖防雨布。土工膜的接缝施工都在白天进行。
（6）焊接接缝施工注意事项
①严格按试验并经修正后的焊接温度和行走速度进行施焊，焊缝施工过程中做好详细记录。
②焊接过程中操作人员要始终跟随焊接设备，观察焊机屏幕参数，如发生变化，要及时对焊接参数进行微调，有异常现象时立即停机检查。
③对烫伤、折皱等缺陷，先用砂布将缺陷周围一定范围内打毛，然后刷专用胶，再将另外准备的土工膜片粘贴好，最后加压2h。
④只可使用经准许的工具箱或工具袋，设备和工具不可以放在PE膜的表面，以免对PE膜造成损坏。
⑤在焊接过程中，如果搭接部位宽度达不到要求或出现漏焊的地方，应该在第一时间用记号笔表示，以便做出修补。
⑥需要采用挤压焊接时，在PE膜焊接的地方要除去表面的氧化物，并应严格限制只在焊接的地方进行，磨平工作在焊接前不超过1h进行。
⑦为了防止河谷大风将膜刮起、撕开，PE膜焊接过程中如遇下雨，在无法确保焊接焊接质量的情况下，应对已经铺设的膜冒雨焊接完毕，等条件具备后再单轨挤压焊机进行修补，施工过程中尽可能的创造条件，尽可能的提高焊缝的强度。
⑧每天清扫工作地点，移走和适当处理在安装PE膜过程中产生的碎块。
（8）焊接设备选择
土工膜的焊接采用NCT-800G型双轨热熔焊机。该焊机体积小、重量轻，焊接操作简便，先进的电子数控设定热楔温度、焊接速度，根据土工膜材质厚度调整焊接压力，从而保证焊缝均匀牢固可靠、强度高、抗撕裂、无渗漏，焊接质量好，施工效率高，能有效避免漏焊、虚焊、烤焦产生的渗漏现象，尤其适合于大面积防水土工膜的快速焊接施工。
3.3 土工膜铺设施工
施工前做好电源线路检查，合格施工机具就位、劳动力安排就绪的准备工作。
（2）在铺设前应检查PE膜的膜下保护层，对土工膜进行清理丈量，按需要进行裁剪、卷叠。
（3）整平铺膜之基底：按设计要求的坡度对铺膜基底土进行整修平整并使之成型，并用平板振动器振打坡面及坡顶，使坡面平整密实，形体稳定。要求基底面上无碎石及有棱角的硬物，以防土工膜被刺破，铺设应一次展开到位，不宜展开后再拖动。
（4）土工膜铺设不能铺得过紧，尽量松驰，伸缩节要按图纸施工，为材料热胀冷缩导致的尺寸变化留出伸缩量。
（5）土工膜與基础混凝土的连接严格按设计要求施工。土工膜的螺栓孔在现场放样打孔，对于废孔要进行修补处理，必需拧紧锚固土工膜的每一颗螺帽。
（6）施工过程中应注意保护PE膜不受破坏，严禁施工设备通过土工膜。工作人员穿软底鞋施工，不准穿带钉的鞋上岗。
（7）铺好的土工膜经检查验收合格后及时覆盖，所有外露的PE膜边缘及时用沙袋压上，防止膜受风力影响而破坏，不能及时覆盖的土工膜要使用编织布包裹，以防止土工膜受阳光照射而老化，或被人为破坏。
（8）土工膜与基础锚固处上下游侧的料物要用人工或小型夯实机械夯实。
（9）根据焊接能力合理安排每天铺设的数量，在恶劣天气来临前，减少展开膜的数量，做到能焊多少铺多少。
（10）检查铺设区域内的每片膜的编号与平面布置图的编号是否一致，确认无误后，按规定的位置，立即用沙袋临时锚固，然后检查搭接宽度是否符合要求，需要调整时及时调整，调整位置时不能损坏膜的结构，调整过程中使用专用的拉膜钳。
（11）禁止在铺设好的PE膜上吸烟，禁止在铺设区域使用火柴、打火机和化学溶剂等类似物品，施工现场备置灭火器。
3.4质量检查
土工膜接缝施工是确保围堰防渗质量好坏的关键，故必须建立健全质量检验制度。设专职人员对原材料、材料试验、接缝质量、铺设面的平整度、周边连接等作经常性的检查和控制。作好施工记录，作好质量检查资料、各种原材料试验报告及质量事故报告等各项工作。施工期间对土工膜接缝、铺设施工、周边连接等进行逐一检查验收。
4 结语
围堰土工膜铺设施工属隐蔽工程，土工膜接缝施工是确保围堰防渗质量好坏的关键。中国水利水电建设工程咨询西北有限公司黄登监理中心在健全质量保证体系的基础上，督促施工单位切实将质量管理落实到位。监理工程师现场监控的重点是确保土工膜铺设及焊接过程按施工质量控制标准、规程严格执行。围堰施工中土工膜工艺应用大大提高了围堰堰体防渗性能，缩短了施工工期。2014年8月18日经验收工作组验收，围堰工程质量等级评定为优良。目前围堰防渗性能良好，为电站工程的后续施工打下了坚实的基础。
1 概述
黄登水电站上游围堰型式为土石围堰，防渗墙施工平台高程1492.00m，堰顶高程1524m，围堰顶宽15m，堰顶长135.277m，上游面水上部分坡比为1：2.75，水下部分坡比为1：1.5；下游面水上和水下部分坡比均为1：1.5，下游坡面设8m宽“之”字形道路（综合坡比约1：2.0），最大堰高62m。结合现场施工仅对土工膜在围堰土工膜斜（心）墙铺筑施工中的应用进行浅谈。
2 复合土工膜的主要工作机理及施工程序
主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道，以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形；而无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料，通过针刺或热粘成形，具有较高的抗拉强度和延伸性，它与塑料薄膜结合后，不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力，而且由于无纺布表面粗糙，增大了接触面的摩擦系数，有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时，它们对细菌和化学作用有较好的耐侵蚀性，不怕酸、碱、盐类的侵蚀，在避光使用情况下，使用寿命长。目前，国内外防渗应用的塑料薄膜，主要有聚氯乙烯（PVC）和聚乙烯（PE）、EVA（乙烯/醋酸乙烯共聚物），隧道應用中还有设计使用ECB的。黄登水电站上游围堰土工膜斜墙施工中主要采用聚乙烯（PE）膜，它们是一种高分子化学柔性材料，比重较小，延伸性较强，适应变形能力高，耐腐蚀，耐低温，抗冻性能好，具有优越的隔水性、耐用性、防护性。
施工程序：吊运就位—铺设—检验调整—焊接—焊缝检测—监理验收—过度料填筑
3 土工膜斜（心）墙铺筑
3.1 一般规定
（1）围堰堰体土工膜防渗斜（心）墙的铺筑施工必须在堰基防渗墙处理及隐蔽工程验收合格后才能进行。
（2）土工膜斜（心）墙的铺筑，必须按设计断面进行。
（3）土工膜斜（心）墙的铺筑施工统一管理，严密组织，保证工序衔接、分段流水作业，层次清楚和均衡上升。
3.2 土工膜接缝施工
土工膜的接缝方法：主膜与主膜之间采用焊接，局部无法焊接的则采用粘接。
（2）对铺好的土工膜进行外观检查，对有缺陷的土工膜进行修补或更换。破损严重的必需更换。用干净的干棉纱或毛刷将接缝面的污物清理干净，或者用脱毛剂清除接缝面上的毛状纤维，并保持缝面干燥。焊接过程中要将焊缝搭接范围内影响焊接质量的杂物清除干净。
（3）每条焊缝正式施焊前，根据当时的气温、风速修正焊接参数。根据修正后的焊接温度和焊接速度，先用一条长100cm、宽20cm的土工膜进行试焊，目测焊缝合格后，方可正式施焊，并把目测合格的试焊样品进行抗拉检测。
（4）为了减少堰面上土工膜的接头工作量，部分接头可在现场室内完成。将土工膜在室内接宽至8m后，再移到堰面完成其余接缝施工。
（5）每一片膜尽量在铺设当天进行焊接，遇天下雨时，堰面上的焊接或粘接工作暂停，并覆盖防雨布。土工膜的接缝施工都在白天进行。
（6）焊接接缝施工注意事项
①严格按试验并经修正后的焊接温度和行走速度进行施焊，焊缝施工过程中做好详细记录。
②焊接过程中操作人员要始终跟随焊接设备，观察焊机屏幕参数，如发生变化，要及时对焊接参数进行微调，有异常现象时立即停机检查。
③对烫伤、折皱等缺陷，先用砂布将缺陷周围一定范围内打毛，然后刷专用胶，再将另外准备的土工膜片粘贴好，最后加压2h。
④只可使用经准许的工具箱或工具袋，设备和工具不可以放在PE膜的表面，以免对PE膜造成损坏。
⑤在焊接过程中，如果搭接部位宽度达不到要求或出现漏焊的地方，应该在第一时间用记号笔表示，以便做出修补。
⑥需要采用挤压焊接时，在PE膜焊接的地方要除去表面的氧化物，并应严格限制只在焊接的地方进行，磨平工作在焊接前不超过1h进行。
⑦为了防止河谷大风将膜刮起、撕开，PE膜焊接过程中如遇下雨，在无法确保焊接焊接质量的情况下，应对已经铺设的膜冒雨焊接完毕，等条件具备后再单轨挤压焊机进行修补，施工过程中尽可能的创造条件，尽可能的提高焊缝的强度。
⑧每天清扫工作地点，移走和适当处理在安装PE膜过程中产生的碎块。
（8）焊接设备选择
土工膜的焊接采用NCT-800G型双轨热熔焊机。该焊机体积小、重量轻，焊接操作简便，先进的电子数控设定热楔温度、焊接速度，根据土工膜材质厚度调整焊接压力，从而保证焊缝均匀牢固可靠、强度高、抗撕裂、无渗漏，焊接质量好，施工效率高，能有效避免漏焊、虚焊、烤焦产生的渗漏现象，尤其适合于大面积防水土工膜的快速焊接施工。
3.3 土工膜铺设施工
施工前做好电源线路检查，合格施工机具就位、劳动力安排就绪的准备工作。
（2）在铺设前应检查PE膜的膜下保护层，对土工膜进行清理丈量，按需要进行裁剪、卷叠。
（3）整平铺膜之基底：按设计要求的坡度对铺膜基底土进行整修平整并使之成型，并用平板振动器振打坡面及坡顶，使坡面平整密实，形体稳定。要求基底面上无碎石及有棱角的硬物，以防土工膜被刺破，铺设应一次展开到位，不宜展开后再拖动。
（4）土工膜铺设不能铺得过紧，尽量松驰，伸缩节要按图纸施工，为材料热胀冷缩导致的尺寸变化留出伸缩量。
（5）土工膜與基础混凝土的连接严格按设计要求施工。土工膜的螺栓孔在现场放样打孔，对于废孔要进行修补处理，必需拧紧锚固土工膜的每一颗螺帽。
（6）施工过程中应注意保护PE膜不受破坏，严禁施工设备通过土工膜。工作人员穿软底鞋施工，不准穿带钉的鞋上岗。
（7）铺好的土工膜经检查验收合格后及时覆盖，所有外露的PE膜边缘及时用沙袋压上，防止膜受风力影响而破坏，不能及时覆盖的土工膜要使用编织布包裹，以防止土工膜受阳光照射而老化，或被人为破坏。
（8）土工膜与基础锚固处上下游侧的料物要用人工或小型夯实机械夯实。
（9）根据焊接能力合理安排每天铺设的数量，在恶劣天气来临前，减少展开膜的数量，做到能焊多少铺多少。
（10）检查铺设区域内的每片膜的编号与平面布置图的编号是否一致，确认无误后，按规定的位置，立即用沙袋临时锚固，然后检查搭接宽度是否符合要求，需要调整时及时调整，调整位置时不能损坏膜的结构，调整过程中使用专用的拉膜钳。
（11）禁止在铺设好的PE膜上吸烟，禁止在铺设区域使用火柴、打火机和化学溶剂等类似物品，施工现场备置灭火器。
3.4质量检查
土工膜接缝施工是确保围堰防渗质量好坏的关键，故必须建立健全质量检验制度。设专职人员对原材料、材料试验、接缝质量、铺设面的平整度、周边连接等作经常性的检查和控制。作好施工记录，作好质量检查资料、各种原材料试验报告及质量事故报告等各项工作。施工期间对土工膜接缝、铺设施工、周边连接等进行逐一检查验收。
4 结语
围堰土工膜铺设施工属隐蔽工程，土工膜接缝施工是确保围堰防渗质量好坏的关键。中国水利水电建设工程咨询西北有限公司黄登监理中心在健全质量保证体系的基础上，督促施工单位切实将质量管理落实到位。监理工程师现场监控的重点是确保土工膜铺设及焊接过程按施工质量控制标准、规程严格执行。围堰施工中土工膜工艺应用大大提高了围堰堰体防渗性能，缩短了施工工期。2014年8月18日经验收工作组验收，围堰工程质量等级评定为优良。目前围堰防渗性能良好，为电站工程的后续施工打下了坚实的基础。