摘要：白鹤滩水电站下游围堰采用复合土工膜心墙土石围堰，挡水水头高，使用历时长，复合土工膜施工为重要防渗措施，本课题对复合土工膜施工工艺、质量控制措施进行研究，可以有效确保施工质量。
关键词：白鹤滩；下游围堰；复合土工膜；质量；措施
1.工程概述
白鹤滩水电站下游围堰采用复合土工膜心墙土石围堰，为3级建筑物，按50年一遇洪水流量28700m3/s设计，围堰前水位625.74m，堰顶高程628.00m，最大堰高53.0m，堰顶宽度12m，堰顶轴线长约148m，迎水堰面坡度1：1.5～1：2，背水堰面坡度1：1.5～1：1.75，堰体610m高程以上采用复合土工膜心墙防渗，土工膜两侧布置各布置2m宽垫层料，垫层料外侧各设置3m宽过渡料，最大高度18m。
2.施工工艺流程
复合土工膜采用350g/1.0mmHDPE/350g复合土工膜，为两布一膜结构。大面积土工膜采用焊接方式进行拼接，土工膜焊接采用LST800D（钢压轮）热熔式爬焊机焊接，土工布采用手提式缝包机进行缝合，缝合方式为肘接。边角部位及破损修补部位土工膜的采用粘结方式进行拼接。
复合土工膜拼接施工工艺流程为：施工准备→放样→铺膜、裁剪→对正、搭齐→压膜、定型→擦拭尘土→焊接试验→焊接→检测（包括目测、检漏、抽样做抗拉试验→修补→检测→缝上层布→下道工序。
趾板混凝土复合土工膜连接工艺流程：趾板工作面清理→轴线放样标识→涂刷沥青→涂刷SR底胶→复合土工膜安装→SR底胶→SR防渗盖片→安装钢板垫片→螺栓打孔→吹孔→洗孔→注锚固剂→安装螺栓→扳手预紧→填充砂砾料→碾压。
3.施工工序
㈠ 施工准备
（1）施工前，进行三级技术交底，所有施工人员需接受质量培训。质量培训应包括：与土工膜施工有关的质量管理规章制度、现场质量控制措施、设计技术要求及质量标准、检验方法与频次、验收程序等。
（2）复合土工膜在使用前委托专业检测机构对产品的各项技术指标进行检测，各项指标均应符合标准规定和设计要求方可用于施工。进场的复合土工膜在钢筋场每卷进行摊开检查，检查合格挂牌、签字。
（3）每天施工前对数显焊机、挤压焊机、充气检测设备、真空检测设备进行检查，合格后方可用于现场施工。
（4）土工膜铺设前，应按设计图纸要求在基础铺筑10cm厚垫层料，基础垫层必须采用平板夯将坡面碾压密实、平整，清除一切尖角杂物，欠坡回填夯实、富坡削坡挖平，为复合土工膜铺设提供平整合格工作面，完成初验。
（5）施工前应依据复合土工膜分区规划和下料设计图纸要求下料，按编号一一对应的将土工膜运至现场。考虑土工膜单卷较重，采用25T汽车吊吊装至载重汽车内，运至工作面后，采用汽车吊卸车。土工膜在运输过程中不得拖拉、硬拽，避免尖锐物刺伤。
（6）施工前，提前跟气象中心联系，确定当天和连续一周的天气情况，合理安排施工计划。
（7）严格按照分块布置图进行测量放样，并对样点有效标识、交点。由技术人员对放样点位拉线，并采用石灰水标记明显。
㈡ 复合土工膜铺设
（1）土工膜铺设面上应清除一切树根、杂草和尖石，保证铺设砂砾石垫层面平整，不允许出现凸出和凹陷的部位，并应碾压密实。排除铺设工作范围内的所有积水。
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（2）土工膜铺设前，先对铺设区域进行复检，合格后允许铺设；再将编号区域对应的土工膜搬运到工作面，铺设时根据现场实际条件，人工翻滚摊铺，拖拉平顺、松紧适度，并注意预留接头，保证土工膜整体受力性能。铺膜过程中随时检查膜的外观有无破损、麻点、孔眼等缺陷，发现缺陷及时标注并修补、验收。
（3）铺设土工膜时应对正、搭齐，同时做到压膜、定型，铺设到位后用沙袋或软性重物压住土工膜，防止被风吹起扭卷，直至保护层施工完毕为止。当天铺设的土工膜在当天全部拼接完成。
（6）铺设过程中，作业人员穿平底胶鞋或不穿鞋，不得穿硬质皮鞋及带钉的鞋。不准采用带尖头的钢筋作撬动工具，严禁在复合土工膜上敲打石料和一切可能引起材料破损的施工作业。
（7）复合土工膜与基础垫层之间应压平贴紧，使用橡皮锤进行轻微敲打压实，避免架空，清除气泡，以保证安全。
（8）对施工过程中遭受损坏的土工膜，做好红色标记，并及时进行修补。在修补土工膜之前，应将保护层破坏部位不符合要求的料物清除干净，补充填入合格料物，并予以平整。对受损的土工膜合成材料应另铺一层合格的土工膜合成材料在破损部位之上，其各边长度应至少大于破损部位的1.0m以上，并将两者进行拼接处理。
㈢复合土工膜焊接与粘接
（1）根据气候情况，调整焊接设备至最佳工作状态。试焊接1m长的样品，现场进行撕拉试验，焊缝不被撕拉破坏，母材被撕裂认为合格。
（2）复合土工膜接缝采用焊接工艺连接，搭接长度为10cm；局部无法焊接或焊接有困难的部位采用粘接方式，搭接长度为20cm。
（3）土工膜焊接：焊机行走速度2m/min、施焊温度320℃，搭接长度10cm，分2道焊缝，焊缝宽度10mm，2道焊缝间的距离为12mm。
（4）严格按照试验并经修正后的焊接温度和行走速度进行施焊。
（5）焊接过程中密切注意焊机的工作状态，有异常情况时应立即停机检查。
（6）对烫伤、褶皱等缺陷，先用砂布将缺陷周围一定范围内打毛，使用挤压式焊枪进行圆形补丁焊接。
（7）土工膜褶皱较多处需进行修剪，以免影响焊接质量。
（8）应对焊接机定时保养，要经常清理焊接机设备中残留物。
（9）焊接点严禁出现“十”字接头，使用“T”型接头，错距50cm。用挤压焊机对“T”型接头进行打疤补强，直径不小于25cm。
4.质量检查与验收
（1）复合土工膜施工期间，由质量管理人员对原材料、粘接剂配置及使用、接缝质量、铺设面平整度、周边连接等做经常性的检查和控制。
（2）土工膜焊接每道焊缝质量书面记录，形成过程控制表格，方便验收评定及缺陷定位，同时留影像资料备查。
（3）复合土工膜接缝质量检查项目有：目测、检漏、抽样做抗拉试验。
（4）土工膜焊接接缝（双焊缝）采用充气法检漏：即将要检验的整段焊缝两端暂时密封（60cm），插入特制的空心针头，连通空气压缩机。在0.2MPa的压力下保持5min，压力无明显下降为合格。未能通过检漏测试的接缝，要重新进行测试，或将整个接缝分成几段分别进行测试。完成压力测试后，任何在空气通道中暴露的针孔、切割面等必须进行必要的修补。
（5）土工膜粘接接缝采用真空法检漏：即在接缝上待检测区域涂抹肥皂液或洗涤灵，用面团做为柔性座垫，然后罩上密封的真空盒并压紧。开启真空泵或其他抽气装置，当真空度达到-0.02MPa压力30s，无气泡产生为合格，以此检查接缝部位是否存在孔洞或不严密之处。
（6）土工膜接缝的抗拉强度（指主膜）不得低于母材（指主膜）的抗拉强度，土工织物接缝拼缝强度不得低于母材的70%。
（7）检测过程及结果应详细记录并标识在施工图上，且在土工膜检测部位醒目标识。
5.缺陷修补
（1）任何未能通过检漏检测的接缝，必须按缺陷处理进行修补。
（2）对焊接检验切除样件部位、铺焊后发现的材料破损与缺陷、焊接缺陷以及检验时发现的不合格部位等，均应进行修补。
（3）对随时发现的缺陷部位用白板笔进行标注，并加编号计入施工记录，以免修补时漏掉；修补处的编号规则为缝号-1，缝号-2，缝号-3……连续排列；修补后应对成品抽样做检漏试验（充气法或真空法）。
（4）根据洞的大小而定，当洞大于5mm，时应用10cm圆形或椭圆形的衬垫修补，周边用挤压焊机走边。对于小的针眼或空洞，可以用挤压焊机直接修补。
论文作者:张伟龙,张润芳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/11/1
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