复合土工膜在渠道衬砌施工中的应用

姚玉娟

（甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院，甘肃张掖734000）

随着社会和经济的快速发展，农业综合开发罐区节水灌溉配套改造项目也得到了一定的发展，越来越多的新材料、新工艺开始被人们应用到罐区节水灌溉配套改造项目中，有效节省了工程建设的人力、物力和财力消耗，也降低了工作人员的工作难度，提升了罐区工程施工质量。其中，复合土工膜就是众多新型材料中的一种，将其应用到渠道衬砌施工中能够达到理想的防渗效果。

1 复合土工膜概述

复合土工膜是用聚乙烯或聚氯乙烯的增强改性压延成膜与涤纶针刺热舍而成，具有抗拉、抗顶破、抗撕强度高、延展性能好、变形模量大、耐老化、防渗性能好、不外露条件下使用时间长、施工简单、造价低廉等特点，是一种理想的防渗材料，在灌区建设项目中可以提高水资源的利用系数，减小水损，达到节水增效的目的[1]。

2 工程概述

本文所研究的渠道工程位于水库右边的一个村落，总体长度1 470 m，其中包含新建设的600 m 梯形明渠和870 m 的深埋箱涵。梯形明渠基础包含2种结构，一种是中心向两边逐渐开挖的填土结构，另一种是单一的土方开挖结构。整个工程施工场地的土质性质是黏性黄土，土质数量稀少，渠道为大面积的梯形横断面，深度在2 m 左右，上口宽度为7 m，渠肩为0.4 m。考虑到工程建设地理位置和施工特点，为了防止出现渗漏问题，在工程建设中应用复合土工膜材料。

3 复合土工膜在渠道衬砌施工中的应用

3.1 施工准备

在复合土工膜施工之前，施工人员要对周围土地的压实情况进行全面的调查分析，确保所选定的周围地区平整度满足施工标准要求。在进行综合考察之后确定最终的施工方案——跳仓式全面铺设。

工程所使用的是两布一膜针刺复合土工膜，经过检验各个标准符合施工要求。对于渠道两边的杂物要在施工之前处理干净，并根据土工膜条幅宽度和渠道断面大小对选定的施工材料进行剪裁处理[2]。

3.2 铺设

复合土工膜的铺设在准备工作完成之后进行，具体的铺设方式为跳仓式断面铺设方法，沿着左岸渠肩横向缓慢铺设，在距离右岸渠肩10 cm 的位置上锚固槽贴壁顺延铺设。一是渠坡铺设。沿着渠轴线的基本方向按照先上游后下游的顺序进行。同时，复合土工膜的铺设方向要和渠轴线方向平行，从坡肩自上到下的进行。二是渠底的铺设。渠底的铺设会采用复合土工膜幅宽和渠轴线垂直的方式进行，沿渠轴线的方向按照上游压下游的方式滚动铺设。三是齿槽部位的铺设。在齿槽部位铺设复合土工膜需要做到松弛有度，将复合土工膜和齿槽贴紧。铺设完成后用槽内固定的临时支撑对保温板和土工膜进行加固处理[3]。

3.3 连接

一是连接顺序。对底层土工布进行缝合处理，对中层土工膜进行热熔焊接或者粘接处理，对上层土工膜进行缝合处理。二是土工膜的热熔焊接。使用专业的机械设备完成土工膜的热熔焊接，焊接温度需要控制在310℃左右，焊接速度控制在2.1 m/min。复合土工膜的焊接操作需要根据温度变化做出相应的调整，即在低温环境下需要提升复合土工膜焊接的紧张性，在温度较高时则是适当放松复合土工膜。另外，复合土工膜在焊接操作前需要清理焊接面上的泥土、尘土、油污等杂物，并应用吹风机将水汽吹干净。在施工过程中如果焊缝出现了脱空和收缩现象，则需要将其及时进行裁剪，裁剪之后重新焊接。三是土工膜的粘接。对渠道弯道和渐变段部位土工膜需要应用专用胶进行连接，并将粘接的宽度设定在150 mm[4]。同时，在土工膜粘接之前需要将各层土工膜焊接面上的尘土和污垢清理干净，并用吹风机将其吹干净。在复合土工膜和墩、墙、柱等建筑物构件进行粘接时，粘接的宽度需要严格按照施工设计图纸的要求进行。在对复合土工膜涂胶操作前要将表面的灰尘清理干净。四是土工布的缝合。将上层土工布和中层土工膜的两边进行翻叠，如果土工布缝合应用了手提缝包机，在缝合操作时需要将缝合的针距控制在6 mm 左右。

3.4 保护

一是复合土工膜使用专门车辆进行运输、装卸和搬运操作，避免出现拖拉硬拽的现象，也不能使用可能伤害复合土工膜材料性质的机具进行运输。二是铺设完成的复合土工膜需要安排专业人员进行监督管理，确保土工膜周围不存在重物，也不能够让人随便踩踏复合土工膜。三是对于没有浇筑混凝土的部位需要应用铺盖进行防护处理，并确保其表面的干净整洁，避免阳光和油污污染复合土工膜。四是混凝土衬砌操作范围内留有的复合土工膜要卷成捆，然后将其包裹严密，目的是防止土工膜出现老化现象。五是为了防止大风对已经铺设完成复合土工膜的破坏，在铺设复合土工膜的过程中需要使用沙袋进行压重处理[5]。

3.5 锚固

采取纵向开挖土槽的方式对混凝土进行锚固处理，上部分开槽，下部分在大弧度底线点的周围进行挖槽。开槽完成铺设复合土工膜时要上下紧紧贴着土工膜的内壁。现浇筑混凝土和塞式锚固处理不仅能够起到锚固的作用，还能在渠道断面变形的位置上增强材料的集中受力。

3.6 布面砂浆的铺设

复合土工膜的上面需要按照规定的标准铺设2 cm 厚的砂浆接触层，在铺设接触层之后在混凝土施工之前和上一道工序验收合格之后需要及时铺设。将混凝土轻缓的放入到仓库中，消减混凝土上的重力，目的是防止复合土工膜被混凝土和分离的石子打击受损。

4 复合土工膜在渠道衬砌施工中的质量控制

为了能够提升复合土工膜在渠道衬砌施工中的质量，需要施工人员严格材料的进厂关，具体要求被应用到施工场地的材料拥有专业的凭证支持。同时，在施工的过程中要明确原材料的重量、材质、厚度、渗透系数和结构等信息符合施工设计要求[6]。

在施工过程中要按照施工组织设计规划进行，在发现施工组织设计不详细的问题需要及时采取措施进行修正。在施工过程中，施工人员要进行培训，通过培训来掌握更全面的复合土工膜施工知识、技能。同时，在施工过程中各个步骤要紧密联系，在操作中减少质量漏洞。

抽样检测过程中每个批号都需要抽取1～3 个试验件，在试验件抽取之后对其进行单位面积质量、厚度、防渗漏、抗拉伸强度的指标试验。

5 结束语

渠道施工过程中要严格按照复合土工膜施工技术要求进行，经过一段时间运行，检验分析发现整个渠道工程的运行情况良好，由此证明了复合土工膜在渠道防渗漏施工中应用的可行性。在复合土工膜的应用下能够提升整个工程的防渗漏水平，提高水资源的利用系数，有效减少水资源的浪费现象。