浅析水利工程渠道防渗施工中复合土工膜的应用

刘继伟 宋吉帅

【摘要】文章描述了复合土工膜的性能、种类以及施工过程中的设备选择，阐述了复合土工膜的优点，并依据实际施工经验，对渠道复合土工膜防渗施工的工艺方法以及注意事项进行了分析，希望以此为我国水利工程的建设做出贡献。

【关键词】水利工程；渠道防渗；复合土工膜

水利工程是利国、利民的公益性项目，随着社会不断进步与发展，其发挥出的功效非常明显。在水利工程的建设过程中，渠道防渗一直是施工质量控制的重点，其防渗效果的优劣决定着整个水利工程安全运行。为了加强对水利工程渗漏现象的治理，目前国内外很多的研究机构研发了诸多防渗方案，其中以复合土工膜防渗技术尤为突出。本文将结合实际工作经验，对渠道防渗工程中复合土工膜防渗技术进行探讨，以供同行业人员以有意义的借鉴。

1、復合土工膜的性能及其种类

复合土工膜属于复合型的高分子材料，膜的中间部分为聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯等材料，两边为聚丙烯、聚酷、聚酞胺等土工纤维织物。这种复合型材料不仅具有土工织物的防穿刺、耐磨等优点，也具备了土工膜的防渗、延展性强、不易腐蚀等优点。相对于其它防渗性材料，复合土工膜的防渗性能更为突出，可适用于多种类型的水利工程的渠道施工，并克服由于渠道基面的不同而引起的不均匀沉降问题。

水利工程中常用的复合土工膜类型包括以下几种：一布一膜基布为100g/m～1000g/m，膜厚为0.1mm～1.5mm；一布两膜基布为100g/m～1000g/m，膜厚为0.1mm～0.8mm；两布一膜基布为80g/m～600 g/m，膜厚为0.2mm～1.5mm。在水利工程的施工过程中，复合土工膜的厚度选择要根据设计和实际工况条件确定，而长度则按照施工情况确定。另外，复合土工膜的选择，在结合施工现场具体情况的同时，还必须要根据国家相关标准，科学、合理的选择复合土工膜的种类，确保水利工程渠道的整体防渗效果。

2、复合土工膜施工的设备选择

水利工程的复合土工膜渠道防渗施工，是一个具有较高专业性要求的技术操作过程，在复合土工膜的铺设、拼接、检测等阶段，都必须要使用专用的机械设备，才能确保施工的科学性以及连续性。所以，在复合土工膜施工前，要综合考虑施工现场的具体情况后，再选择合理、稳定且充足的施工设备，从而保证水利工程渠道的防渗效果和整体质量。当前，我国复合土工膜的施工设备，主要包括双驱动自行式土工膜焊接机、压出式焊枪、热风式焊枪、手提式封包机、吹风机等。

3、渠道防渗施工中复合土工膜的应用

复合土工膜的施工主要包括复合土工膜的铺设、拼接以及锚固等操作。其工艺流程为：施工准备→铺设→拼接→锚固→焊接及质量检查→铺设垫层及混凝土预制板→质量检测→竣工验收。

3.1施工准备

质量检验。选择的复合土工膜供应商，必须要由业主方、监理方和施工方共同考察并认可，入场的复合土工膜必须要有材料证明文件和合格证书。施工方要根据国家标准和设计的要求，委托具有资质的检测单位，检验已入场的复合土工膜的各项性能指标，检验合格且已经过监理工程师的批准后，方可用于工程的实体施工。

剪裁。为了便于顺利施工，并保证复合土工膜拼接的质量，可在施工前根据施工作业长度的要求，剪裁复合土工膜，再拼接成满足作业尺寸的块体，最后将其缠绕于钢管上，以便于人工搬运和铺设作业。

清基整坡。渠道边坡上的草皮、树根等杂物要彻底清除，并按照设计断面的要求开展削坡作业。在削坡的过程中，要避免损伤到复合土工膜，同时要将一些尖角硬物彻底清除掉。欠坡要做回填并夯实处理，回填土的厚度控制于20～50cm，夯实的厚度控制于20～30cm，坡面要光滑、密实且平整，其干容重要满足标准要求。

3.2复合土工膜的铺设

复合土工膜的铺设分为坡面和渠底铺设两阶段，铺设采取波浪形的松弛方法，其富余量为1.5%左右，复合土工膜在摊开后要及时拉开、拉平，平整的与坡面吻合，不得存有突起和褶皱。坡面的铺设要顺着坡面的轴线方向进行滚铺，渠底的铺设则要沿着渠道的轴线方向进行滚铺，渠底与坡面要做成丁字形的连接型式。铺设的方向要按照从上游至下游的顺序，且上游边要压着下游边；复合土工膜的顶部要锚固在封顶板中，且压于路缘石的下，其锚固的长度要满足施工图纸的要求。

3.3复合土工膜的拼接

复合土工膜的拼接分为土工膜的焊接和土工布的缝接。为了保证土工膜的焊接质量，其焊接操作一般都在厂内进行。对于复合土工膜焊接人员，要具有一定的焊接技术和经验，企业应定期组织对相关人员的专业培训，并进行现场讲解与指导，确保其能熟练的掌握复合土工膜的焊接技术，保证土工膜的焊接质量。在焊接前，要使用电吹风等工具吹去土工膜表面的泥沙等杂物，确保土工的膜面清洁。在焊接时，要在欲焊部位垫设一长木板，便于焊机在基面上行走，确保焊接的质量。焊机的行走速度要控制在1.5m/s～2.5m/s，温度要控制在220℃～300℃。

3.4接缝检测

接缝检测的方法包括目测法、抽样测试法和现场检漏法。当渠道工程因为检测条件或检测工具等限制时， 即采用目测法进行检测。在检测过程中要观察复合土工膜的接缝处是否存有漏接、烫损、褶皱或拼接不均匀等情况，若存在则要及时采取补救措施。

3.5垫层和混凝土预制板的铺设

在复合土工膜上要铺设一层0.1m厚的砂垫石并压平贴紧，再将80mm的混凝土预制板铺设到砂垫石上。复合土工膜、砂垫石以及混凝土预制板的铺设要紧密衔接，避免复合土工膜遭受风吹等导致损伤和破坏。

3.6质量检测

复合土工膜施工完成后，为了保证复合土工膜的整体质量，要对其铺设结果进行抽样检查，在每500m2的施工段内要抽取一个试样，试样的强度等级不得小于母材强度的80%，同时要求试样的断裂处不可在接缝的位置。

3.7防护层的施工

在复合土工膜铺设结束并完成竣工验收后，要进行防护层的施工。渠底的防护层可采用细石混凝土或砂浆浇筑，渠坡的防护层则采用粘结材料，将预制的长和宽在0.3～0.4m、厚30mm的素混凝土方块与复合土工膜粘接。

4、结束语

由于复合土工膜具有良好的抗拉性、抗渗性以及抗腐蚀性等优点，在水利工程的渠道防渗中的应用越来越广泛，其在水利工程渠道防渗施工中所起到的作用也不言而喻。因此，作为水利工程建设者，在进行渠道复合土工膜的铺设施工时，要严格按照施工设计和标准的要求，认真完成每一道工序操作，杜绝一切人为的不利因素，保证工程的防渗效果，为国家水利工程的建设与发展做出基本的保障。

参考文献

[1]GB50290-98，土工合成材料应用技术规范[S]

[2]SL18-91，渠道防渗工程技术规范[S]

作者简介

1刘继伟（1986年2月）男，汉族，大学本科，助理工程师，从事水利工程技术工作。

2宋吉帅（1984年1月）男，汉族，大学本科，助理工程师，从事水利工程技术工作。