复合土工膜铺设施工的工艺流程包括:施工准备、场地清理、垫层填筑、铺设复合土工膜和覆盖层填筑等等。
1、施工准备
1.1材料进场
复合土工膜铺设施工前,应根据所在工程的实际情况及以往工程经验,按预先制定的采购程序,选购国内外知名厂家生产的复合土工膜,并组织材料进场。铺设前应按规范要求对每批产品送国家授权有资质的产品质量监督检测中心进行检测,合格后方可进入铺设工序。
1.2机械设备进场
复合土工膜铺设施工前,相关设备应该陆续进场待命。包括基底清理、垫层填筑、复合土工膜铺设等等相关的设备。进场的相关设备的性能及数量均应满足施工要求。
1.3场地清理
垫层填筑前,应对垫层料填筑场地进行清理,包括清扫场地杂物、清除植物根系和浮土、排除积水、平整碾压场地等等,确保场地平整、整洁、压实度符合设计要求。场地清理完毕并经相关单位验收合格后,方可进行下一道工序的施工。
1.4垫层填筑
垫层料采用泸定水电站大坝黏土心墙下游F1反滤料,经检测合格后方可进行垫层填筑。根据碾压试验确定的碾压参数进行填筑碾压,碾压面起伏差不超过10cm。每填筑一层后,按照要求进行检测,包括碾压面平整度、压实度、颗粒级配等,经检测合格后方可进行下一道工序的施工。
1.5复合土工膜的铺设及连接
1.5.1复合土工膜铺设
复合土工膜铺设宜在天气晴好,风力3级以下,严禁在雨天、高温和严寒天气下施工。为了让复合土工膜始终保持松弛状态,防止应力集中,复合土工膜铺设采用波浪形松弛方式,富余度约为1.5%,摊开后及时将褶皱拉平整(以不紧绷为准),使复合土工膜紧密贴合垫层面,避免架空,以保证铺设质量。施工人员应穿平底布鞋或软胶鞋,严禁穿钉鞋,铺设作业期间,严禁可能损坏土工膜的一切车辆通行,发现土工膜损坏时,必须及时用热熔风枪进行修补。
1.5.2复合土工膜连接
( 1) 土工布缝合。复合土工膜铺设方向一般与水流方向垂直,并且在铺设时上游膜应压住下游膜。在土工布缝合之前,土工膜搭接处应预留约 15 cm宽度的膜材便于焊接,建议复合土工膜铺设时的搭接宽度至少应为 10 cm。土工布的缝合采用便携式无纺布缝合机及高强度涤纶丝线进行,并预先设定好缝合机的针距,针距宜在 4 ~ 6 mm 之间。首先缝合下层土工布,然后焊接土工膜,最后缝合上层土工布。土工布的缝合要与土工膜焊接相协调,缝合完毕后,要求土工膜与土工布整体要自然平顺,确保两者能受力均匀。搭接土工布上下层宜反向翻折,以减少搭接处复合土工膜的叠合总厚度。
( 2) 土工膜焊接。土工膜焊接应采用双缝热合焊接方式进行。焊接前,用电吹风吹去膜面上的砂子、泥土等杂物,再用干净毛巾擦净,保持膜面清洁、干燥。接下来将专用热熔焊机进行预热,并根据焊接试验时推荐的速度设定焊机的行走速度,待预热至 400 ℃温度稳定后,方可进行土工膜焊接施工。土工膜焊接时,通过调整土工膜使搭接宽度控制在12 cm左右。接下来正式进行土工膜的焊接,焊接过程中,应根据焊缝痕迹深浅来预测焊接质量,并根据质量状况即时调整焊机的行走速度和焊接温度,在土工膜焊缝质量达到规范要求的同时,使焊接效率最佳。
( 3)复合土工膜与灌浆廊道混凝土墙体连接。复合土工膜通过膨胀螺栓及扁钢与灌浆廊道两侧混凝土墙体紧密相连。首先将廊道墙体表面处理平整,不得有尖锐物体。然后按设计要求孔距在扁钢上钻孔,同时根据设计图纸在廊道的两侧混凝土墙体上测量标出水平位置线; 接着按扁钢上的孔位在水平线上标出墙体孔位点,按孔位点在廊道墙体上钻孔和埋膨胀螺栓,并按设计要求在廊道墙体复合土工膜间安装橡胶垫层,橡胶垫层安装须平顺; 最后将土工膜靠墙体一侧光面贴在橡胶垫层上,对好孔位装上扁钢,拧紧螺丝,使复合土工膜在扁钢及膨胀螺丝的压力作用下紧贴廊道墙体,形成防渗整体。
复合土工膜铺设施工完成后,经监理工程师现场检查及土工膜焊接质量检测合格后方可进入下一道工序的施工。
1.6 覆盖层填筑
复合土工膜铺设完毕检查合格后,应及时填筑覆盖层。覆盖层填筑料为高塑性黏土,来自坝址下游约 10 km 的海子村黏土料场。填筑复合土工膜上第一层黏土料时,采用进占法,人工平料为主,装载机进行辅助平料,当第一层铺填厚度达到 30 cm 时,采用 18 t 自行式平碾静碾方式进行压实,达到规定碾压遍数后,按规范要求进行压实度检测,检测合格后方可进行下一层填筑施工。当覆盖层填筑厚度达到1.2 m后,采用振动凸碾按碾压试验确定的碾压参数恢复正常碾压施工。