如何保證土工膜施工時(shí)不破損

保證土工膜不破損是防滲成敗的關(guān)鍵,為此要求:

(1)、鋪設(shè)土工膜的基面必須光滑平整,如壩坡有塌坑,須光開挖、回填,夯實(shí)整平,接著鋪設(shè)10cm厚細(xì)粘土,拍打整平后方一可鋪設(shè)。

(2)、鋪設(shè)土工膜,不能拉得過緊,須有一定的松動度,一般為3一5%。

(3)、土工膜鋪好后,一定要細(xì)致檢查,看有無破損,發(fā)現(xiàn)破損點(diǎn)要立即采用打補(bǔ)釘?shù)霓k法補(bǔ)救處理,補(bǔ)釘大小要視破損點(diǎn)大小確定,補(bǔ)釘面積不小于lm。

(4)、保護(hù)層回填時(shí)要輕放,揀出碎石、草根,并由一邊向另一邊依次回填,以便趕走夾氣,回填速度與鋪土工膜速度同步,當(dāng)天鋪土工膜當(dāng)天鋪設(shè)保護(hù)層,以免人為破壞及太陽紫外線照射等,待保護(hù)層厚大于20cm時(shí),再拍實(shí)。

(5)、為保證施工質(zhì)量,施工現(xiàn)場要有嚴(yán)密的組織,嚴(yán)格的紀(jì)律,如土工膜鋪設(shè)人員不準(zhǔn)穿硬底鞋上薄膜,施工中要聽從指揮,按次序鋪設(shè),施工工具不得亂放,吸煙要遠(yuǎn)離土工膜。

為什么堤壩防滲土工膜厚度不能低于0.5毫米？

從表面上看土工膜是一片密不透水的材料,但實(shí)際上在壓力作用下膜的孔隙大小可以變化,仍能夠透水,只不過其滲透系數(shù)很小而已。一般來說滲透系數(shù)取為1x10-12cm3/s是穩(wěn)妥的。這個(gè)數(shù)值較之粘土要小得多,這就是土工膜可用作防滲材料的道理。在實(shí)際工程中,更關(guān)心的是土工膜與土層接觸時(shí)能承受多大的水頭。當(dāng)土工膜與粗粒土相接觸時(shí),由于土粒之間的孔隙較大,土工膜在上覆水壓力作用下只能向土孔隙中陷進(jìn),因而產(chǎn)生拉伸應(yīng)變、承受拉應(yīng)力。如拉應(yīng)力過大,土工膜被拉裂,則會產(chǎn)生漏水點(diǎn),影響其防滲性能。

土工膜能承受多大的水頭,取決于土工膜的力學(xué)性能(極限拉伸強(qiáng)度,拉伸模量)、厚度和墊層土 (如土粒大小和級配)的情況。確定土工膜的防滲性有兩類辦法:一類是直接法。即將擬用的土工膜于試驗(yàn)儀器中鋪在實(shí)際使用的墊層土料上,然后施加水壓力,直到土工膜破壞或施加的水壓力超過工程水壓力1個(gè)安全倍數(shù)而不破壞為止。這類方法很為可靠,但工作量大,一般重要的工程才采用,對低水頭的堤防工程似無必要。另一類是間接法。這類方法有兩種途徑,一是通過公式計(jì)算。二是按規(guī)范規(guī)定的數(shù)值取用,對于堤防工程適用此法。

現(xiàn)行規(guī)范要求土工膜的厚度不小于0.5mm。但目前國內(nèi)土工膜產(chǎn)品的厚度一般均小于0.5mm。因此在選料時(shí),經(jīng)過論證,對于較小的工程也可選用厚度為0.3mm左右的土工膜,但要特別注意施工質(zhì)量。例如湖北毛兒沖土壩用土工單膜修復(fù)補(bǔ)漏工程,所用的PVC膜的厚度只有0.22mm,接縫為粘接縫,水頭達(dá)20m,從1993年到現(xiàn)在,經(jīng)歷了多年的汛期高水位的考驗(yàn),防滲效果一直是良好的?？梢娡凉つし罎B的成敗關(guān)鍵之一是施工質(zhì)量。

復(fù)合土工膜在渠道應(yīng)用時(shí)有哪些不足之處

土工膜一般有聚乙烯(PE)或聚氯釔烯(PVC)兩種。其滲透系數(shù)一般在10-11cm/s～10-12cm/s ,它還具有適應(yīng)變形能力強(qiáng)、質(zhì)量輕、運(yùn)輸量小, 施工簡便、工期短,耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn), 因而近年來被廣泛應(yīng)用于水庫大壩及渠道防滲工程中。但是土工膜表面光滑, 與接觸面的摩擦系數(shù)較小,用土作保護(hù)層時(shí), 其邊坡容易失穩(wěn)滑坡,且易刺破損壞。因此, 為提高土工膜的性能,將針戳無紡織物用熱粘或膠粘的方法與土工膜復(fù)合, 制成復(fù)合土工膜。目前有一布一膜與兩布一膜兩種。 復(fù)合土工膜將單膜的拉伸強(qiáng)度、抗刺破、抗頂破強(qiáng)度提高了2～3倍, 具有豎向防滲、水平導(dǎo)水的功能, 帶布的一面還能增大與渠基土或過渡層、保護(hù)層之間的摩擦系數(shù),對保護(hù)渠體穩(wěn)定,以及抗凍脹均起到一定的作用。

盡管復(fù)合土工膜具有上述種種優(yōu)點(diǎn), 但也有不足之處,一是復(fù)合土工膜價(jià)格較高,適用于地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件差、基土凍脹性較大或標(biāo)準(zhǔn)較高的渠道防滲工程。二是抗老化能力差。化學(xué)物質(zhì)如水、氧、酸、胺等,物理因素如熱、光、高能輻射、機(jī)械力、超聲波等,都會引起高分子聚合物的降解反應(yīng)。即分子鏈的主鏈斷裂生成游離基, 引起聚合物分子量下降。化學(xué)因素與物理因素同時(shí)作用,如光氧化、熱氧化同時(shí)作用,降解反應(yīng)發(fā)生得快。單獨(dú)作用就發(fā)生得較慢。因此,渠道防滲工程中須在復(fù)合土工膜上覆蓋砌石、混凝土預(yù)制板、或現(xiàn)澆混凝土的保護(hù)層。有的地方受材料來源影響,在渠道比降較小、邊坡較緩的情況下,采用土料作保護(hù)層。這些保護(hù)層厚度一般多在10cm～20cm以上。這種保護(hù)層的缺點(diǎn)有二: 一是工程量大,投資增加。二是保護(hù)層滲漏的渠水聚積在復(fù)合土工膜上,而復(fù)合土工膜上未設(shè)排水設(shè)施,這樣便造成保護(hù)層下部經(jīng)常處于水分飽和狀態(tài),在氣候寒冷地區(qū),容易發(fā)生渠道凍脹導(dǎo)致的破壞。