高原地区水利工程土工膜施工技术控制分析

吴兴国

（四川省鸿川建设工程有限公司 四川成都 610000）

水利工程关系着地区人民的正常生产生活，作为社会生产的基础，有着非常重要的作用，本文以西藏山南地区琼结县拉玉乡境内的日码岗水利工程的施工建设案例作为切入点，帮助读者了解到如何在高原地区之类，干湿度明显，年降雨量少，阳光辐射强，日照时间长的特殊地区进行水利工程施工。

1 工程概况

日码岗水库的河床及漫滩宽约120m，主要构成材料为第四系冲积砂卵砾石，板岩砂岩，流纹岩为主要成分。卵石大多磨圆度较少，平均粒径大该层分布厚度最深处达50m，在地表处覆盖有松软的土壤，该地区土壤的可塑性普遍较差，厚度约1m，在施工前的地质勘探中未发现有具体的断层出现。该地区的地下水主要由高山雪水融化和天然降水共同提供，主要分布在裂隙带中，埋深距离地面约3m。在整个施工地区不存在坍塌熔岩的地质现象，未记录有较大断层出现的情况。施工区域的地表土壤普遍单薄，透水性较好，属中等透水层。以上为该地区的大致地址介绍，在该地区进行水利工程建设，如果坝基部分无法合理处理，就有可能在使用过程中出现非常严重的渗漏现象，所以在整个施工区域，都采取了土工膜防渗措施。同时该水库建成的主要目的是负责周边农业生产的灌溉，由于灌溉需求导致明渠的施工量较大，线路较长，所有名曲都要求铺设土工膜，防止渗漏，根据设计图纸参数以及当地自然环境要求，土工膜在铺设之后容易出现老化情况，考虑到相应的配套工程使用寿命，在该地区使用土工膜施工技术质量控制难度较大，但为了保证工程的顺利使用，只能根据当地自然条件进行调整，但仍采用土工膜施工技术。

2 施工准备

2.1 施工技术准备

要保证施工过程中能够顺利推进，要求所有参与土工膜采购的工作人员，必须要了解土工膜的使用参数情况了解该工程所需匹配的土工膜，具体应满足哪些具体要求，在物资部进行土工膜采购时，要求商务部和技术部工作人员一起陪同，共同确保所选购的土工膜在质量方面符合工程设计需求。防止在土工膜采购过程中出现人为和技术方面的问题，影响到最终采集产品的质量。土工膜从厂商运至施工现场后，还需要组织专业人员对土工膜的质量进行检查，确保其符合先前商定的参数要求，抽取一定数量土工膜作为样本进行实验，进一步确定土工膜在使用过程中的工作状态。安排专人进行成品保护，并将责任落实到每一个人身上，以提高工作人员的工作责任心[1]。

该工程采用的土工膜均为国内品牌，相关质量参数已经得到专业人员的现场试验和检查，符合施工需求，土工膜进场，全部验收之后放置在专门的物品存置区，安排专人进行管理和登记。由厂家技术人员，项目质检人员带头组建土工膜施工小组负责整个施工段土工膜的铺设检验和保护工作。为了进一步确保所有参与土工膜施工过程的工作人员都能够掌握必需的工作技能，在项目施工正式开始之前，对全体参与相关工程的人员进行技术交底，并全程设立相应的质量管理制度和工作管理人员，进行全过程跟踪管理。整个管理过程中，各区域分段环节的工程质量，都有专门的工作人员负责，如果出现任何质量问题，直接问责相关责任人。为进一步保证土工膜施工过程能够符合实际情况，组织专门人员对待施工区域进行测量，对各料场进行复查，并将复查结果报送至监理部门进行检查，库区表层清理和土工开挖，以及后续的堤身填筑修坡。

2.2 施工资源准备

为了确保施工能够顺利推进本次施工配置一台5t自卸汽车，两台功率为2.5kW的汽油发电机（专职为土工膜焊接过程中使用），两台土工膜自动焊接机，两台缝合机。

2.3 材料准备

2.3.1 土工膜分类

本次工程所采用的为两布夹一模型的聚乙烯针刺复合土工膜，土工膜的相关参数已有，技术人员检查确定，符合原设计图纸和监理单位所提出的具体要求。

2.3.2 力学性能

全部土工膜材料的极限延伸率能够达到60%，撕裂强度大于等于0.21kN，圆球顶破强度大于等于1.4kN，具有较强的抗紫外线能力，室外老化后，其强度指标仍然能够达到新出厂的70%，具有较好的化学稳定性和生物稳定性，材料自身无毒无味[2]。

2.3.3 运输及储存

由于在施工过程中需要频繁对土工膜进行运输，所以对土工膜运输过程制定相应的运输技术要求，以防止在运输过程中造成土工膜损坏，影响到后续施工的顺利进行，如果在施工运输过程中采用的是折叠装形式进行运输，在此过程中工作人员不得采用带钉子的木箱，以防止木箱在运输过程中结构遭到破坏，钉子对土工膜质量造成损坏，如果是采用卷材方式对土工膜进行运输，在运输过程中应该注意装卸时的，卷材表层是否出现损坏情况，如图公布在采购过程中及采用卷材形式，应保证留有适当的余量，以确保运输过程造成损毁，能够及时得到弥补。

土工布以大片或卷材的货包，进行运输时，外表必须标有专门的标签，标明该处公布的制造厂商名，安装型号，具体的尺寸以及重要参数，并附有专门的装卸使用说明。

土工膜材料进入施工现场之后，应立即对其进行登记入库，入库保存环境应避免日晒，以防止土工布材料出现黏结成块现象。并应将其储存在不受损坏和方便取用的地方，减少装卸次数，以防止在装卸过程中出现碰撞和其他人为操作造成土工布损失。

3 施工技术

3.1 技术要求

进行土工布拼接过程是拼接方式以及搭接长度必须满足材料供应厂商的技术要求，如果有存在疑惑的地方应立即与生产厂商进行联系，要求其进行现场指导施工，以确保最终的施工质量能够达到最好的状态，在对土工膜的接头进行施工前，先组织专业人员对土工膜样本进行工艺试验，确保土工膜能够适用于该工程使用需求。在对土工膜进行拼接作业之前，工作人员首先需要对粘结表面进行清扫，要求表面不得存在油污和灰尘，再进行涂胶过程时，要求均匀涂满粘结面，不得涂厚也不得出现漏涂现象。在连接过程和粘结施工完成后，2h内粘结面表面不得承受任何拉力，以防止拉力对粘结面造成错动影响。土工膜的接缝粘接强度不得低于母材的80%，土工织物接缝粘结强度不得低于母材的70%，要求所有土工膜的边缘应剪裁整齐，并留有足够的粘结宽度，在施工过程中如果工作人员发现出现收缩起皱或鼓包的现象，应将该部分土工膜剔除，重新进行连接，务必确保所有连接区域的整齐[3]。

如果在进行土工部相关施工过程时，外部气温达到0℃以下时，需要对粘结剂和粘接表面进行加热处理，此举是为了保证整个年节的质量能够符合预期要求，使最终的粘结强度能够符合施工要求。由于西藏地区处于高原，紫外线照射强度较大，所以容易出现土工膜受太阳直晒受损的情况，需要对土工膜进行相应的保护措施，尽可能避免阳光直晒在土工膜上，造成质量受损的情况。在进行土工模施工时，选择幅宽大于等于8m的材料，以减少接头，确保最终的施工质量。

在进行土工膜拼接过程是主要采用的是热熔焊接，要求焊接过程的宽度为10cm，采用土工膜自动焊接机进行焊接作业，在进行焊接时，要求工作人员注意周围的自然天气变化情况，根据不同影响因素，对于最终施工质量的影响程度和影响方向，及时调整具体的焊接施工工艺。

3.2 铺设

为了确保铺设工作的质量，要求每一次进行铺设时总长度不得大于65m，在进行土工膜铺设作业之前，需要组织工作人员对其进行渗漏实验检查，再组织工作人员进行边坡坡面清理作业，所有的断面开挖尺寸应该与施工图纸规定保持一致，在铺设面应该清除一切杂物，以保证最终的铺设表面平整。在涂膜表面铺设一层厚度达5cm的细图碾压密系，排除铺设范围内的所有积水，以防止积水影响到铺设的密实度。

现场土工布的铺设实际情况应该根据边坡高度和材料自身性质和受力方向来决定，尽可能减少接缝数量。土工膜与基础支持层之间应该压平紧贴，避免之间出现气泡情况，如果出现气泡应及时对其进行处理，以保证后续施工能够顺利进行和最终质量能够符合相关要求。工作人员在进行铺设作业时，为了防止鞋底较硬对材料造成破坏，要求所有进入现场的工作人员不得穿硬底皮鞋和带钉的鞋，不准直接在土工膜上解放重物，不准用带尖头的钢筋撬动工具，禁止在土工膜上敲打撞击，以防止出现土工膜表面损坏的情况。由于高原地区经常会有大风气候，为了防止大风造成土工膜损坏，在进行土工膜铺设期间，要在所有的土工模表面，采用砂袋和软性重物进行压实，注意重物为软性重物，防止重物自身硬度较强造成土工膜表面受损。所有的粘接过程均采用现场连接方式，所有的粘接区域都必须保证留有足够的搭接长度，在粘结过程中工作人员要确保粘土均匀不得出现漏粘的情况。采用热熔焊接方式进行材料拼接时，需要保证提前留有足够的焊接宽度，同时要防止在焊接过程中出现烫伤和褶皱的情况。当施工过程中出现受损的土工膜是必须立即报告现场管理人员，按照监理工程师的指示进行修理，在进行土工布修理作业之前，首先应该对保护层破坏部以下不符合要求的材料进行清扫工作并补充合格的材料进行整平作业。对于已经受损的土工膜材料，必须在外屋一层合格的土工膜，在原先的破损位置上，且各边长度应大于受损部位1m以上，并对两者进行拼接作业。

3.3 填筑覆盖

土工膜完成全部铺设和拼接作业之后，应立即组织工作人员对其外表进行填筑覆盖，在填筑时，回填料的最大落差不得高于30cm，必要采取相关措施，防止在填筑过程中出现大石块在破灭划款的情况，以防止机械在使用过程中受损，或大石块直接落在已铺设完成的土工膜表面，造成土工膜受损的情况。

4 质量检测

承包人与监理单位对土工膜进行相应的质量检验，按照相关技术条款规定，在每一批土工膜材料进入现场之前，都要抽样对其物理性能，水力性能，力学性能和耐久性能进行检验，确保所有性能都符合施工需求，并对外表进行检查，该检查主要是防止在材料运输过程中出现碰撞挤压造成的外表损坏，并对后续拼接过程所需要的所有连接及焊接材料，进行质量检测，确保粘接工作能够顺利完成。

在施工开始后，监理人员与现场质量管理人员，在每层土工膜被覆盖之前，都应对其进行检查，检查对象主要包括确定其接缝是否出现烫损，是否出现漏接现象，是否存在褶皱，铺设作业是否平整，当采用充气法和真空法时，应该对所有的焊接缝进行检查，检查其是否出现漏接[4]。

5 结束语

高原地区空气稀薄，周围自然环境较为恶劣，各项交通运输条件较差，使得相应的资源配置较为困难，许多在低海拔地区较为成熟的施工技术，在高原地区无法得到同样的效果，所以工作人员在高原地区要进行不断的经验沉淀和总结，摸索出一整套适合于高原地区水利工程建设所需要的技术手段。