HDPE土工膜及土工布施工工艺.docx

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HDPE土工膜及土工布施工工艺

HDPE防渗土工膜

专

项

施

工

方

案

XXXXXXXXXXXXXXX公司

HDPE防渗土工膜施工方案

一、编制依据

按照设计图纸，相关技术规范，本公司长期以来在土工膜施工中所积累的经验编制

二、土工膜施工工艺流程

一、土工膜铺设工艺流程

土工膜铺设分项工程包括从材料裁剪，到试焊、调试焊接设备、锚固、检查验收等全进程。

具体的技术方案流程如下图1-1：

料

场

通过

通过

测量膜段

尺寸

基层已验收

锚固沟成型

焊件检验

重新调试机械进行试焊

焊接土工膜

取样检验

临时锚固

或锚固

检查验收

修补后检验

确定返工

或修补范围

另取二组

试件检验

未通过

运膜

展膜

裁膜

试铺土工膜

试焊土工膜

吊车

展布架

焊接方法主要有：

⏹双缝热合焊接

⏹单缝挤压焊接

图1-1土工膜铺设工艺流程图

二、土工膜焊缝构造

土工膜的施工焊接主要有二种方式：

双缝热合焊接和单缝挤压焊接，本项目采用双缝热合焊接方式，其操作应符合相关规范要求；具体的焊缝构造见图1-2。

三、HDPE土工膜施工要求及注意事项

一、土基表面应平整顺职，并碾压密实，压实度达到95%，土基表面平整度±2cm/m2，在岩基上铺设时，岩基表面平整度要求在±1cm/m2；

二、清洁度：

垂直深度2.50cm内不得有树根、瓦砾、石子、砼颗粒等尖棱杂物。

3、铺设施工气候要求：

气温5—40℃为宜，考虑到土工膜的热胀冷缩性，按照经验，天冷时，土工膜的铺设应紧一些；天热时应松弛；但要注意，在夏天应避免中午时的高温。

4、风力及雨天：

风力超过4级或雨天应停止施工；宜用砂袋压住土工膜，以利施工。

四、铺设

一、应从底部向高位延伸，不要拉得太紧，应留有1.50%的余幅以备局手下沉拉伸。

单考虑到本工程的实际情况，边坡采取从上到下的铺设顺序。

二、相邻两幅的纵向接头不该在一条水平线上，应彼此错开1m以上。

3、纵向接头应距离坝脚、弯脚处1.50m以上，应设在平面上。

4、先边坡后场底。

五、边坡铺设时，展膜方向应大体平行于最大坡度线。

六、场底铺设控制：

防渗土工膜在铺设前，先对铺设区域进行检查、丈量，按照丈量的尺寸将仓库内尺寸相匹配的防渗膜运至相应的位置：

铺设时，用人工按必然的方向，进行“推铺”。

7、对正、搭齐：

的铺设不论是边坡仍是场底，应平整顺直，避免出现褶皱、波纹，以使两幅土工膜对正、搭齐。

搭接宽度一般为左右10cm。

八、压膜的控制：

用砂袋及时将对正、搭齐的压住，避免风吹扯动。

九、锚固沟内的铺设控制：

在锚固沟顶部，应按设计要求预留必然的防渗膜，以备局手下沉拉伸。

10、纵向接缝：

上坡段在上，下坡段在下，而且留有足够的搭接长度≥15cm。

五、HDPE土工膜焊接技术方案

一、双缝热合焊机焊接

①、双缝热合焊机焊接程序图

本项目采用的双缝热合焊机为新型杰因特土工膜焊接机，能一次完成一组双焊缝，并形成一个可充气检漏的空腔，可使焊缝的检漏方式由真空法改良成充气法，保证焊接质量的同时极大的提高了工作效率。

其焊接程序见图1-3。

图1-2焊缝构造

否

是

焊机检查调试

试焊

检查是否合格

重新调整参数

焊机状态复核

焊接

焊缝检查

填写司焊记录

土工膜试铺

调整搭接宽度

清理搭接部位

基底已经验收

图1-3双缝热合焊机焊接程序图

②、双缝热合焊机的技术和工艺要求如下：

a、开机后，仔细观察指示仪表显示的温升情况，使设备充分预热，按照现场气候条件、土工膜特性、焊机行走速度等，焊机温度一般在350～400℃。

b、对铺膜后的搭接宽度的检查：

HDPE膜焊接接缝搭接长度为100㎜。

在焊接前，要对搭接的200㎜左右范围内的膜面进行清理，用湿抹布擦掉尘埃、污物，使这部份维持清洁、干燥向焊机中插入膜时，搭接尺寸要准确，动作要迅速。

c、焊接部位不得有划伤、污点、水分、尘埃和其他妨碍焊接和影响施工质量的杂质,在焊接中，司焊人员要密切注视焊缝的状况，及时调整焊接速度，以确保焊接质量。

d、在焊接中要维持焊缝的平直整齐，应及早对膜下不平整部份采取应对办法，避免影响焊机顺利运行。

碰到特殊故障时，应及时停机，避免将膜烫坏。

e、在坡度大于1:

3的坡面上安装时，司焊和辅助人员必需在软梯上操作，且系好安全带。

f、在陡坡或垂直面处作业时，司焊人员要在吊篮里或直梯上操作，均应系牢安全带。

必要时，在坡顶处设置固定点，对焊机的起落进行辅助控制，以便于准确操作，并确保焊机的安全进行。

g、司焊人员必需监近代焊机的电源电压是在220±11V之内，不然应即时停机检修。

h、从事环境工程作业的HDPE土工膜焊接的司焊人员，必需是经验丰硕，操作熟练的焊工。

i、在从事热合焊接时，按照安装条件，一般为2-3个人为一组，其中至少有一名中级或中级以上焊工负责司焊。

j、试焊。

在正式焊接操作之前，应按照经验先设定设备参数，取300×600㎜的小块膜进行试焊。

然后在拉伸机上进行焊缝的剪切和剥离实验，若是不低于规定数值，则锁定参数，并以此为据开始正式焊接。

不然，要从头肯定参数，直到实验合格时为止。

当温度、风速有较大转变时，应及时调整参数，重做实验，以确保用与施工的焊机性能、现场条件、产品质量符合规范要求。

试焊成功或失败的评定标准依照图所示。

对粘结的焊缝进行剪切和剥离查验时，只能膜被撕坏，不能出现焊口的破坏（即FTB）。

图1-4双缝热合焊机试焊焊件质量评判示用意

二、挤压熔焊机焊接

①、挤压熔焊机焊接程序图

对于大面积的HDPE土工膜，主如果利用双缝热合焊机进行焊接。

但对于非直接搭接的部位和局部修补、增强处置等情况下，都必需利用挤压熔焊机。

挤压熔焊接的操作程序见图1-5。

焊机检查调试

基底已经验收

土工膜铺设

调整搭接宽度

接缝部位打毛

试焊

检查是否合格

焊接

焊缝检查

调整焊机参数

填写司焊记录

定位粘接

复核焊机状态

图1-5挤压熔焊机焊接程序图

②、挤压熔焊机的技术和工艺要求如下：

a、铺膜前，向工程师递交详细的铺膜图和进度计划表；

b、检查接缝处基层是不是平整、坚实，如有异物，应事前处置妥当。

c、检查焊缝处的搭接宽度是不是适合（≥60㎜），接缝处的膜面应平整，松紧适中，不致形成“鱼咀”。

d、定位粘接：

用热风枪将两幅膜的搭接部位粘接。

粘接点的间距不宜大于60~80㎜。

要控制热风的温度，不可烫坏土工膜，又不得能轻易撕开。

e、打毛：

用打毛机将焊缝处30~40㎜宽度范围内的膜面打毛，达到完全清洁，形成糙面。

以增加其接触面积，但其深度不可超过膜厚的10%、打毛时要轻轻操作，尽可能少损伤膜面。

f、试焊：

在正式焊接之前，要取不小于300×600㎜的小样，按照经验初定设备参数进行试焊。

然后切取试件，在拉伸机上进行剪切和剥离实验，若是查验结果符合规定，则锁定设备参数依此焊接。

不然，从头调机、试焊、查验，直到合格时为止。

j、试焊成功或失败的评定标准是：

对粘结的焊缝进行剪切和剥离查验时，只能膜被撕坏，不能出现焊口的破坏（即FTB），如图1-6所示。

图1-6挤压熔焊机试焊焊件质量评判示用意

③、挤压熔焊机焊接操作要点：

a、焊接时要将机头对正接缝，不得焊偏，不能允许滑焊、跳焊。

b、焊缝中心的厚度为垫衬厚度的2.5倍，且不低于3㎜。

c、一条接缝不能持续焊完时，接茬部份已焊焊缝要至少打毛50㎜，然后进行搭焊。

d、利用的焊条，入机前必需维持清洁、干燥，不得用有油污、脏物的手套、脏布、棉纱等擦拭焊条。

e、按照气温情况，对焊缝即时进行冷却处置。

f、挤压熔焊作业因故中断时，必需慢慢减少焊条挤出量，不可突然中断焊接、从头施工时应从中断处进行打毛后再焊接。

g、挤压熔焊的作业组由3-4人组成。

h、进行挤压熔焊机操作的司焊人员必需是专业熟练人员。

若是由低级人员操作，必需有熟练工在一旁指导、监视，并由高级工负责签字。

作业组的工作要以司焊人员为中心，紧密配合。

i、打毛工序要适当先行一步，但不可超越过量；负责冷却的人员必需及时；负责送焊条的人员必需适应焊接的速度。

3、HDPE土工膜焊缝的检测

1）对HDPE土工膜的焊接质量查验有非破坏性查验（检漏实验）和破坏性查验两种。

热合双焊缝的非破坏性检测常采用充气法，挤压熔焊单焊缝的检漏常采用真空法和电火花法。

2）热合双焊缝的检漏：

用充气（正压）法，即将要查验的整段焊缝两头暂时密封，插入特制的空心针头，连通空气紧缩机。

具体见下图1-7：

图1-7热合双焊缝非破坏性充气（正压）查验流程示用意

a、查验步骤1：

将拟查验的焊缝段A及B点的焊缝上层膜切开，并将A、B点处空腔封锁；插入针头并封锁；

启动空压机或其他加压装置，在0.21MPa压力下稳定3-5分钟，压降不超过1/15，则查验通过。

b、查验步骤2：

将B点的焊缝上层膜的封锁处切开，按照气体泄出的声音判断AB间气道是不是持续、通畅；；

c、查验步骤3：

将B的焊缝切开出和针孔处焊接封锁。

3）真空（负压）法是传统的老方式，即在焊缝上涂上香皂水，罩上五面密封的真空盒，用真空泵抽真空，在负压下观察有无气泡产生，可以检查出孔洞或不周密的地方。

具体见下图1-8：

图1-8堆焊单焊缝非破坏性负压查验流程示用意

负压检测程序：

a、将焊缝检测区域涂香皂水（要超出真空盒之外100mm），然后放置真空盒并压紧；

b、开启真空泵或其他抽气装置，当真空度达到-0.035MPa表压，坚持10秒钟，观察是不是有气泡产生，无气泡产生为合格；

c、下一段焊缝检测时，真空盒要和前一段重叠100mm；

d、D≤300mm的补丁或局部焊缝可用圆形真空罩进行负压检测。

4）电火花检测法系利用HDPE土工膜为电的绝缘体的特点，当仪器扫描到有孔洞或有孔隙和地面连通的部位时，即产生敞亮的电火花。

图1-9单焊缝电火花查验流程示用意

查验步骤：

a、焊接前在焊缝中置入导线；

b、用电火花仪对焊缝进行扫描，合格的焊缝为火花束无转变；

c、有间隙或薄弱的焊缝处将出现敞亮火花，火花束集中进入，以此判定不周密部位。

5）破坏性查验：

在工程验收时，无论是热合的双焊缝，仍是挤压熔焊的单焊缝，都要进行焊缝的强度查验。

按每万平方米取样件一块（1m*2m）的标准，由业主、监理指定或随机取样，送国家质量监督部门授权的塑料制品查验、鉴定单位予以检测。

焊缝的剪切和剥离强度，不得低于规定标准。

其检测指标详见下表1-6：

表1-6破坏性查验检测指标

材料种类

剪切强度

（MPa）

热合焊接剥离

（MPa）

挤压熔焊剥离

（Mpa）

HDPE

14.2

11.4

9.1

土工膜缺点的修补

①、对焊接查验切除样件部位、铺焊后发现的材料破损与缺点、焊接缺点和查验时发现的不合格部位等，均应进行修补。

②、修补的程序是：

对随时发现的缺点部位用特制的白笔标注，并加编号记入工作日记，以避免修补时漏掉；修补处的编号规则为B1，B2，B3……持续排列；修补方案应通过队长的认可；修补后应抽样（10%~20%）做检漏实验（负压法或电火花法）。

③、补修的方式：

a、点焊：

对材料上小于5㎜的孔洞及局部焊缝的修补完善，可用挤压熔焊机进行点焊。

b、加盖：

对不够厚度或不够周密的挤出焊缝，可用挤压熔焊机补焊一层。

c、补丁：

对大的孔洞、刺破处、膜面严重损伤处、取样处、十字缝交叉处和其它各类因素造成的缺损部位，都可用加盖补丁方式来修补。

补丁尺寸：

十字缝处为切角的方形300×300㎜，或D=300㎜。

其余情况，一般边长不小于200㎜，补丁边距缺点处不小于80㎜。

④、修补处的查验：

修补任务的操作，只能是在高级工指导下进行；修补后要对成品抽样做检漏实验。

六、焊接特殊部位的处置

一、边坡交汇处即坝坡拐弯处：

铺设和焊接均属特殊情况，要按如实际状况特殊裁剪，方能使土工膜紧贴坝坡基地，不然，会造成“悬空”或“起鼓”现象。

二、施工要点：

在此区域内，操作人员要精心测量，把土工膜裁剪成上宽下窄的倒梯形。

3、焊接数据的控制：

不论是生产性焊接仍是实验性焊接，必需维持焊接的温度、速度、夹持

棍的压力使焊接达到最佳效果。

每条焊缝应被查验,焊接质量保证控制办法,焊接边坡时，焊缝长度方向应沿坡度延伸，不能横穿。

尽可能减少边脚和零星膜的焊接。

4、在焊接操作时应有一名焊接主管人员进行监督。

五、表面应清除油脂、水分、尘埃、垃圾和其他杂物。

六、若是焊接在晚上操作，应有充沛的照明。

7、在搭接处，应去掉皱折，当皱折大小于10厘米时，采用圆形或椭圆补丁，补丁大小应超出切口周边5厘米。

八、当环境温度和不利的天气条件严重影响焊接时，应停止作业。

九、应对焊接机按时保养，要常常清理焊接机设备中残留物。

七、质量标准

   一、  保证项目：

   1.1 土工膜的品种、牌号，必需符合设计要求和有关标准的规定。

   1.2  土工膜的搭接及局部翻边的细部做法，必需符合设计要求和工程技术规范的规定。

   1.3  严禁有渗漏现象。

   二、大体项目：

   2.1  铺设土工膜的基层应符合设计要求，表面应平整，无凸出物。

   2.2  土工膜的铺设、搭接、收头应符合设计要求和工程技术规范的规定。

八、质量保证办法

推行全面质量管理，开展群众性的QC小组活动。

咱们在施工中制定全面质量管理工作计划，超前探索和解决施工中的关键质量问题，消除质量通病，强化全员质量意识。

用工作质量保证工序质量，以工序质量保证工程质量。

在施工中既要做到事后查验，更要做到事前预防，把全面质量管理的方式切实应用到施工生产的全员、全进程中去。

在施工进程中，严格依照设计和规范要求，认真接受业主及监理的指导、检查，在施工进程中抓好以下几方面的工作。

一、严格执行“自检、互检、专检”的三检制，自检项目不达优质不交班，隐蔽工程未经监理检查及签证不隐蔽。

二、进行详细的技术交底，让施工人员明确各项工作的技术标准，在施工中认真贯彻执行。

3、成立健全内部质量保证体系做好技术保证工作以测量、实验为主。

4、在施工中，不断采用新工艺，新技术，实行质量与承包挂钩，奖优罚劣，举行观摩比赛活动树立精品意识。

五、在施工中，杜绝利用不合格材料，所有原材料、成品进场时必需有合格证，必要时做二次复试，符合设计和规范要求时才能投入利用

八、成品保护

 已铺设好的土工膜，应采取办法进行保护，严禁在已铺设好的土工膜上进行施工作业和运输，并应及时做好保护层，在土工膜铺设完成后，应尽可能在面层覆盖5cm细土，对已完成品进行保护。

九、质量记录

   本工艺标准应具有以下质量记录：

   一、 土工膜应有产品合格证，材料进场应进行复试并有资料。

二、 隐蔽验收资料和质量查验评定资料。

十、雨季防水办法

雨季施工要结合实际，成立健全雨期施工安全保证体系，明确责任和分工，做到人员、物资、办法三到位，认真贯彻落实各项安全管理制度。

重点保证场区排水系统的畅通，外围应筑土堤或挖临时截水沟、排水沟，保证雨水和污水分流，避免堆放区外的雨水流入堆放区。

（平面布置图附后）。

临时截水沟和排水沟要常常检查维修和疏通，避免暴雨来时积水过量，并确保雨后畅通。