HDPE膜在大型污水池防渗施工中的质量控制要点

秦 昊

(山西潞安工程有限公司，山西 长治 046201)

HDPE膜在大型污水池防渗施工中的质量控制要点

秦 昊

(山西潞安工程有限公司，山西 长治 046201)

结合对HDPE膜防渗技术在厂外事故水池中的应用，从HDPE土工膜材料的选用、施工步骤及技术要点、施工中应该注意的事项、细部构造、检测和验收、试运行等几个方面，介绍HDPE膜在钢筋混凝土污水池防渗施工中的质量控制要点，以便推广应用。

HDPE土工膜，事故水池，E型锁，防渗，焊接

我单位施工的事故水池为地下钢筋混凝土水池，有效容积5.9万m3，高度7.8 m，设计用途为存储煤基合成油产生的含盐和各类废水；池底采用600 g/m2无纺土工布+2 mm HDPE光面土工膜+600 g/m2无纺土工布、池壁采用2 mm HDPE光面土工膜+600 g/m2无纺土工布进行抗渗。

HDPE土工膜多在垃圾填埋场、景观湖泊、池塘中运用；铺贴基层平坦、一般膜上面设计有保护层，渗漏风险不高。但在钢筋混凝土水池池壁上铺贴还是首次施工，施工时面临两大难题：一是在7 m高池壁上铺贴防渗膜，防渗膜直接承受重力、污水的冲击，需要消除局部应力、受力变形等缺陷；二是本工程抗渗等级要求为一级，设计用途为全厂污水、高盐水处理，隐蔽后一旦有一个漏点必将渗漏，造成水体污染，社会影响较大，且寻找漏点进行维修费用较高。因此，在防渗膜铺贴时质量控制应列为重点工作来抓。

HDPE膜施工步骤：池壁预埋E型锁—定制防渗膜和铺贴—焊接工艺评定及施焊—柱防渗膜套筒法施工—焊缝检测试验—电弧、电极试验验收。

施工时从以下几方面进行控制。

1 池壁预埋E型锁要点

E型锁是挤出成型的HDPE条形产品，抗化学性能强，其横断面为E字型，适合牢牢地锚固在混凝土中，其焊接面露在外面，使防渗膜能焊接在其外露的光面上，从而使防渗膜和混凝土相连接。E型锁与混凝土连接是否牢固、表面是否洁净直接影响到防渗膜固定质量。传统做法是浇筑混凝土时预留凹槽，拆模后把E型锁镶嵌在凹槽内，再次浇筑混凝土。该方法具有工序复杂、二次灌浆容易空洞且和第一次浇筑的混凝土连接不牢固等缺陷。为克服这些缺陷保证E型锁锚固质量，现场采用一次浇筑成型法：池内壁模板矫正完毕、封外壁模板之前，由专业人员先固定E型锁(把平滑背面用铁钉固定在模板上，并用自粘双面胶带封住上下口)，当固定工作完成后，开始模板固定、浇灌混凝土。拆掉模板后，露出E型锁的平滑表面，把起固定作用的铁钉打磨到E型锁表面，焊接防渗膜时，有铁钉的位置需重点单轨焊接，热熔焊条要完全覆盖铁钉。

2 防渗膜定制与铺贴要点

先实际丈量、画出防渗膜铺设顺序和裁剪图、裁剪膜片、进行编号标识。防渗膜施工原则：力求接缝数量最少，且平行于拉应力大的方向；柱角和水池阴角处不应有接缝，接缝应避开弯角等应力和变形较大处；池壁立面防渗膜不应留有横向接缝，池壁横向接缝应在池底弯角1.5 m以外；池底接缝留在应力小且便于操作的地方。

要求材料采购上要考虑实际施工因素，现场通过实际丈量，标出防渗膜铺设顺序和裁剪图，进场后防渗膜片下料，进行编号标识。

铺贴防渗膜前，先对基层进行检查验收。混凝土墙面上如果有碎片或任何锐角的东西，都必须磨掉使斜面不尖锐。阴阳角需修圆，以防膜安装后被穿刺或是割伤。

进行防渗膜铺贴时应适当放松，并避免人为硬折和损伤。应平行对正，搭齐适量，尽量采取双焊缝，对于无法进行双焊缝施工的区域采用单焊缝，单焊缝搭接宽度为55 mm～95 mm，双焊缝搭接宽度为80 mm～120 mm。

膜块间形成的结点应为T字型，不得作成十字形从而形成通缝。铺膜过程中应随时检查膜的外观有无破损、麻点、孔眼等缺陷。发现膜面有孔眼等缺陷或损伤，应及时用新鲜母材修补，补疤每边应超过破损部位10 cm～20 cm。

3 焊接工艺评定及施焊要点

在焊接质量控制上，借用管道焊接施工管理经验进行质量控制，先进行焊接工艺评定，出具焊接工艺卡，并进行班前试焊接后方可焊接。

正式焊接前，进行班前试焊，试焊接1 m长的防渗膜样品，采用现场撕拉检验试样，焊缝不被撕拉破坏、母材被撕裂认为合格。现场撕拉试验合格后，方可用已调节好工作状态的热合机逐幅进行正式焊接。

先用干净纱布擦拭焊缝搭接处，做到无水、无尘、无垢。焊缝处防渗膜应熔结为一个整体，不得出现虚焊、漏焊或超量焊。出现虚焊、漏焊时，必须切开焊缝，使用热熔挤压机对切开损伤部位，用大于破损直径一倍以上的母材补焊。横向焊缝间错位尺寸应大于500 mm，T字形接头宜采用母材补疤，补疤尺寸可为300 mm×300 mm。疤的直角应修圆。焊接中，必须及时将已发现破损的防渗膜裁掉，并用热熔挤压法焊牢。

4 柱膜套筒法施工要点

在柱铺贴时，采用套筒法进行施工，即先按量好的尺寸纵向裁剪，然后围着柱子卷成圆筒状。四个角整体控制分配。保证每个柱角处防渗膜角度为圆弧状，严禁防渗膜出现直角现象，造成防渗膜损坏。然后将圆筒两边热熔双缝焊接固定。将筒沿柱拉到焊接位置，进行柱面挤压焊接固定后，再对柱角处采用加焊条挤压焊接固定。首次测量的尺寸必须由质检员、有经验的工人进行，并用废料多次试验。这种方法与一人固定卷防渗膜、一人焊接方法相比，不会产生累计偏差。具有施工速度快，减少高空作业时间，避免柱角处防渗膜分配不均出现直角等优势，确保施工质量。

5 检测和验收要点

焊缝接头检测是过程质量控制的最后一道关口，应高度重视，检测部位包括全部焊缝、焊缝结点、破损修补、漏焊和虚焊等部位。检测实行自检和专检两道检测，不得抽检，两道检测覆盖率为100%，全部检测结果符合规范要求方可进行下道工序。

先进行室内接头破坏性检测。每台焊接设备，每1 000 m焊缝随机截取1片(1 000 m×350 mm)现场焊缝试样，分成10个25.4 mm宽的试件，分别进行剥离试验和剪切试验，试验结果符合规范要求方为合格，合格率应为100%。

其次对热熔焊接每条焊缝进行气压检测。双缝充气长度为30 m～60 m，双焊缝间充气压力达到0.25 MPa，保持3 min～5 min，压力不得低于0.24 MPa即为合格，合格率应为100%。

然后对挤压焊接每条焊缝进行真空检测。对单焊缝和T形结点及修补点采取50 cm×50 cm方格进行真空检测。真空压力不小于0.005 MPa，保持30 s，肥皂液或洗涤灵不起泡即为合格，合格率应为100%。

对于角部等不易进行真空检测焊缝，在挤压焊缝中埋设0.3 mm～0.5 mm细铜线，采用电火花测试仪在距离焊缝10 mm～30 mm高度探扫，金属刷之间不发生火花即为合格，合格率应为100%。

6 细部构造要点

池底四边踢脚处原设计采用C20混凝土翻边保护，翻边高度500 mm，厚度100 mm。混凝土硬化后会产生较大收缩裂缝，污水可通过裂缝渗透到混凝土保护层底部，使混凝土表面防腐层降低效果。会审方案后经设计单位同意，采取斜面踢脚(八字角)一次成型法进行施工，保证防渗施工质量。

7 电弧、电极试验要点

防渗膜施工完毕后，还需进行管道安装、防腐等工程，存在因成品保护不力造成防渗膜损坏可能性。因此在工程交工前，还需对防渗膜表面及焊缝整个防渗体系进行试验验收。改进原设计满水试验，釆用双电极法和电弧法检测法。

根据电弧法电刷的火花位置确定渗漏点的位置，冒火花的位置剪开防渗膜，查看破损情况。确定孔洞，拍照并记录孔洞位置。如果开挖后没有发现孔洞，继续缩小探测间距，仔细测量判断是否属于误判。

8 试运行管理要点

试运行时，污水应分三次逐步注入，每次稳定2 d，观察和测定渗漏情况，合格后交给建设单位使用。

由于污水池渗漏影响巨大，施工过程要认真做好施工记录，包括每块HDPE膜的铺设时间、责任人及每道焊缝的焊接时间、环境温度、责任人、检验人等，做到具有可追溯性。严格执行各项管理制度，才能保证工程质量，为社会创造出合格的工程。

[1] CJ/T 234—2006,垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜[S].

[2] GBT 50934—2013,石油化工工程防渗技术规范[S].

[3] CJJ 113—2007,生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范[S].

[4] SL/T 231—98,聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规范[S].

[5] 唐延东.陡峭边坡下HDPE土工膜受力及变形分析[J].房地产导刊，2014(15)：27-28.

OnthequalitycontrolpointsofHDPEfilmintheimperviousconstructionoflargesewagetank

QinHao

(ShanxiLu’anEngineeringLimitedCompany,Changzhi046201,China)

Combination of HDPE membrane seepage control technology in the application of off-site accident pool, from the selection of HDPE geomembrane materials, construction procedure and main technical points, construction should pay attention to matters, detail from several aspects such as construction, testing and acceptance, commissioning, HDPE membrane in the key points of quality control in the construction of reinforced concrete sewage pool, so that the popularization and application.

HDPE geomembrane, accident pool, E type lock, anti-seepage, welding

1009-6825(2017)29-0118-02

2017-08-04

秦 昊(1983- )，男，工程师

TU712.3

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