全庫盆復(fù)合土工膜技術(shù)在抽水蓄能電站的應(yīng)用

全庫盆復(fù)合土工膜技術(shù)在抽水蓄能電站的應(yīng)用

復(fù)合土工膜自身的防滲效果主要取決于土工膜的物理力學(xué)指標(biāo)及接縫的質(zhì)量。一、技術(shù)特點(diǎn)及難點(diǎn)1、技術(shù)特點(diǎn)（1）滲透性好，土工膜連續(xù)致密，只要保證設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量，就能達(dá)到理想的防滲效果。（2）韌性強(qiáng)，土工膜柔韌性好，抗拉強(qiáng)度和延性高，可應(yīng)用于各種截面，也可用于沉降或位移。（3）施工簡單，土工膜自重輕，主要施工操作是鋪設(shè)和加工接縫，簡單快捷，有助于縮短工期。（4）防腐:土工膜抗化學(xué)侵蝕能力強(qiáng)，不易被土壤和水侵蝕，使用壽命長，經(jīng)濟(jì)效益好。（5）成本低。據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算，單位面積土工膜的成本僅為混凝土材料的10%左右，在保證滲透效果的基礎(chǔ)上，可以大大降低工程成本，減少投資。2、技術(shù)難點(diǎn)土工膜施工技術(shù)的應(yīng)用難點(diǎn)主要表現(xiàn)在特殊部位（邊坡交匯處、邊坡與場底銜接部位的坡腳處、多片膜之間的焊接處）、貫穿膜、土工膜的錨固。很多失敗的工程都是由于對(duì)于這些難以施工或者容易忽視的細(xì)節(jié)的疏忽造成的。所以，一個(gè)優(yōu)質(zhì)的工程，必須對(duì)這些難點(diǎn)、要點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格的處理，而不能由于這些情況對(duì)施工造成困難或者麻煩，隨便應(yīng)付，只求完成項(xiàng)目施工，以免對(duì)未來的實(shí)際應(yīng)用，造成重大的隱患。二、施工方法要點(diǎn)1、施工工藝技術(shù)測量放樣、編號(hào)→土工膜鋪設(shè)→土工膜焊接→防護(hù)→臨時(shí)固定或與其他建筑錨固→質(zhì)量檢查2、施工要點(diǎn)1）測量放樣按照實(shí)際情況，明確土工膜鋪設(shè)順序和區(qū)域，并對(duì)每個(gè)區(qū)域進(jìn)行膜塊編號(hào)，建立膜塊識(shí)別編號(hào)系統(tǒng)。土工膜根據(jù)測量數(shù)據(jù)按規(guī)劃尺寸進(jìn)行裁剪，并逐片編號(hào)做記錄，編號(hào)應(yīng)唯一、不重復(fù)。隨后根據(jù)規(guī)劃，進(jìn)行現(xiàn)場測量放樣、標(biāo)線，并標(biāo)桿圈定，精確定位各膜塊位置，第一塊膜的定位誤差應(yīng)不大于10mm。2）土工膜鋪設(shè)土工膜大面積整體施工。土工膜鋪設(shè)遵循“先中央、后周邊”“先庫頭、后庫尾”“相鄰區(qū)塊連續(xù)施工”的順序進(jìn)行。土工膜采用人工鋪設(shè)。攤鋪時(shí)應(yīng)檢查土工膜的外觀質(zhì)量，標(biāo)記已發(fā)現(xiàn)的機(jī)械損傷和生產(chǎn)創(chuàng)傷、孔洞、折損等缺陷的位置，并做記錄。土工膜鋪設(shè)要平順、舒緩，不得繃?yán)^緊，預(yù)留出溫度變化引起的伸縮量，相鄰兩幅土工膜搭接100mm，在土工膜的邊角處或接縫處每隔2～5m放置1個(gè)20～25kg的砂袋作為臨時(shí)壓重。土工膜的鋪設(shè)按照自上而下的順序進(jìn)行，遇到邊坡坡頂陽角部位時(shí)需緊貼坡面，距離起坡點(diǎn)1.5m范圍內(nèi)不設(shè)置水平接縫。3）土工膜焊接①長直焊縫的施工工藝采用平搭焊接方法進(jìn)行連接，長直焊縫采用雙焊縫，搭接寬度10cm、焊縫寬度1.4cm、縫間距5cm，短焊縫及缺陷修補(bǔ)采用單焊縫，且根據(jù)焊縫及缺陷特征采用相應(yīng)的搭接寬度。土工膜焊接前，用潔凈的干毛巾將焊縫部位進(jìn)行擦拭，確保焊縫結(jié)合面潔凈、干燥，上下層土工膜熔接緊密。②T形焊縫及接頭的施工工藝多塊HDPE膜之間采用T形接頭，T形接頭施工工藝流程為：HDPE膜T形接頭打毛、清理→將修補(bǔ)用的HDPE膜黏結(jié)面打毛、清理→將上下層土工膜熱熔黏結(jié)、冷卻→沿黏結(jié)面周邊用焊料擠出黏結(jié)固定。毛面處理采用角磨機(jī)及砂紙完成，打磨的范圍大于修補(bǔ)的直徑為350mm的膜塊，冷卻1～2min后，采用手持?jǐn)D出式焊機(jī)和半自動(dòng)爬行熱合熔焊槍沿黏結(jié)面擠出焊料并黏結(jié)牢固，焊料均勻連續(xù)，焊縫的寬度不小于20mm。③褶皺處理土工膜鋪設(shè)時(shí)搭接長度為100mm，若上、下兩層土工膜搭接時(shí)有一層出現(xiàn)褶皺，應(yīng)沿明顯的褶皺處進(jìn)行切割處理，使其平整。切割處應(yīng)使用熱融擠壓機(jī)對(duì)切開部位用大于切開部位直徑1倍以上的橢圓形或圓形母材補(bǔ)焊，覆蓋焊縫應(yīng)在切割位置外150mm處4）土工膜防護(hù)土工膜在紫外線的照射下易老化，不宜長時(shí)間暴露在陽光下，因此在施工中應(yīng)邊鋪邊及時(shí)施工上層保護(hù)層，并保持無污損狀態(tài)，以滿足防止損傷、位移及保溫的需求。5）錨固①清面在要施工的混凝土面上，用鋼絲刷沖刷需要涂抹寬度，兩側(cè)超寬1cm進(jìn)行控制。采用墨斗在縫面兩側(cè)按中心線彈出邊線。施工范圍內(nèi)混凝土面要平順，清除表面黏結(jié)的混凝土，打磨清理干凈去除雜物，涼干或烘干。②螺栓施工采用鉆機(jī)成孔，隨后用刷子、棉紗清孔，并采用凈水沖洗，確?？變?nèi)無塵土、泥漿污物。錨固劑采用靜力混合管混合注入，螺桿采用手動(dòng)旋轉(zhuǎn)植入。螺桿上螺母采用扭力扳手進(jìn)行緊固。③底膠施工在干凈干燥的基面上均勻刷涂第一道底膠，底膠刷涂寬度應(yīng)保證寬度；底膠干燥后（1h以上），刷第二道底膠，待底膠表干（粘手，約0.5h），即可進(jìn)行填料嵌縫施工；若低膠過分干燥時(shí)（不粘手），需要重新補(bǔ)刷底膠。④安裝參照上述底膠施工要求，分層鋪設(shè)及安裝相應(yīng)厚度防滲膠條、土工膜、保護(hù)蓋片等。結(jié)構(gòu)按設(shè)計(jì)圖紙自下而上分層進(jìn)行施工，確保每層密貼、上下黏合密實(shí)，橡膠錘錘壓密實(shí)。⑤錨固壓覆角鋼采用機(jī)械按照間距成孔，標(biāo)準(zhǔn)段間預(yù)留2mm寬伸縮縫，折角部位兩側(cè)角鋼各1m范圍內(nèi)不留伸縮縫，折角采用量角器計(jì)算角度并采用切割機(jī)成型，采用角磨機(jī)打磨雙面坡口，雙面焊接后底面磨平、焊縫磨光。整體角鋼成型后再進(jìn)行錨固。（3）土工膜焊縫現(xiàn)場焊接質(zhì)量檢測。檢測內(nèi)容包括焊縫、焊接接點(diǎn)、破損修補(bǔ)部位、漏焊補(bǔ)焊及虛焊部位、前次檢驗(yàn)不合格重新補(bǔ)焊部位。土工膜焊接質(zhì)量檢測主要采用目測法、真空法、充氣法。（3）土工膜施工所需的主要設(shè)備有：三、主要資源配置要求表3-1

主要儀器設(shè)備配置要求序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)生產(chǎn)能力（或功率）備注1熱楔式自動(dòng)焊機(jī)LZ-4001B1.8kwHDPE膜長直焊縫2手持?jǐn)D出式焊機(jī)HJ-30A1.1kwHDPE膜短直焊縫3手持式半自動(dòng)爬行熱合熔焊接機(jī)LansiteSmart1.7kwT形接頭充氣檢測、缺陷修補(bǔ)4熱風(fēng)槍Q-20002kw四、技術(shù)實(shí)施效果土工膜防滲具有適應(yīng)性強(qiáng)，延展性好等特點(diǎn)。當(dāng)以土基或者變形大的堆石作為防滲結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)時(shí)，土工膜能很好的適應(yīng)地基的變形；施工簡便，施工的復(fù)雜性低，設(shè)備投入少，施工周期短；造價(jià)低，單位面積投入少，與瀝青混凝土防滲等方案相比經(jīng)濟(jì)性顯著；質(zhì)量輕，容易搬運(yùn)和儲(chǔ)存。在洪屏、溧陽、泰安等抽水蓄能電站都得到應(yīng)用，但運(yùn)行過程中，存在土工膜防滲結(jié)構(gòu)易破損的問題，需反復(fù)修復(fù)。Reference：[1]閆正先.土工膜在水利防滲工程中的施工質(zhì)量控制[J].質(zhì)量與市場,2022（17）: