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一級建造師:土工合成材料的應用

來源:233網校 2010年1月19日
    二、防滲土工合成材料的鋪設技術
    土工合成材料自登上工程舞臺以來,在工程建設中引起不小的變革,不僅反映在工程材料的使用上,而且還涉及設計原理、計算方法、施工工藝以及工程管理上。防滲土工合成材料主要用于直鋪膜防滲、坡面鋪膜防滲兩種,鋪設結構型式不同,其施工工藝和鋪設技術也不相同。下面將分別說明:
    1.垂直鋪膜防滲工程
    垂直鋪膜的主要工序為開槽、鋪膜、接縫與回填,開槽需用開槽機,目前我國使用的開槽機都是國內科研和施工單位開發研制的沒有定型產品,在不斷研究和改進中。目前工程中使用的開槽機有鏈條引板式,往復沖切式和鏈斗式以及水沖式等,它們各有優缺點。
    ⑴、場地平整和工料配備:
    機械就位前應平整場地,清除沿開槽線堆放的物料等,按設計規定的帷幕軸線位置鋪設鋼軌,同時按不同要求備足一定數量的制漿土料和溝槽回填土料,制漿土料要求含粘粒量>20%,分散性、穩定性都要滿足漿液的有關要求,回填土料應沿堤線堆放,以不防礙施工又便于回填為原則。
     ⑵、開溝造槽
    機械安裝完畢,試機運行正常后,即一邊開溝造槽,一邊制備泥漿,使開出的溝槽中充盈泥漿,泥漿濃度應控制在以溝槽不坍塌為準,直至達到所需的開槽深度。
    ⑶、鋪設土工膜
    ①土工膜的檢查
    土工膜的質量控制是工程的生命線,對使用的土工膜,除現場對每一卷材料進行規格量測和有無破損檢查外,每一批到達工地的材料都應由監理工程師抽樣選有資質的檢測單位檢測,檢測合格后才能辦理入庫手續。
    工程中使用的土工膜每卷長約30-50米,在槽中即將鋪完一卷時,需與下一卷膜縫合或搭接。現場監理人員應按照技術規定嚴格檢查縫合或搭接的質量和膜卷沉槽,符合要求,監理簽字,作為該單元初驗依據,然后才能開始下一工序鋪膜。
    ②土工膜的鋪設
    開槽完成經監理工程師檢查合格后就可以進行土工膜的鋪設,鋪土工膜前應將塑膜平順地卷到鋪膜機上,當前面的溝槽形成達6m長后,后面的鋪膜機隨即進行垂直鋪設,鋪設前將土工膜底邊卷起用縫包機縫成數個口袋狀,將鋪膜機上的加重桿插入其中,并在口袋內加滿干土,便于土工膜沉底與相對不透水層接合和土工膜鋪設后加重桿的提取。
    鋪設時應注意每幅膜搭接應平順、緊密,呈魚鱗狀,搭接寬度應不小于0.6m。
    ⑷、回填溝槽
    土工膜鋪設完成后,應及時進行槽內回填,一般要求不得延遲18-24小時,以防槽壁坍塌,但為了防止回填土料沉淤于前方未鋪膜溝槽?;靥钔亮蠎刂圃诰嗟稐U尾部不小于10m,以防影響鋪膜深度。
    ⑸、埋設測壓管
    為了驗證垂直鋪膜的實際防滲效果,對施工質量進行有效的檢測和運行管理,可根據施工時實際情況,選擇有代表意義的三個堤斷面,埋設6根測壓管,觀測帷幕后堤后水位。
    2、坡面鋪膜工程
    ⑴、施工準備
    ①、復合土工膜施工上崗前培訓,施工中堅持技術熟練人員上崗。
    ②、由監理和施工單位技術負責人制定土工膜施工質量管理辦法,以便進行質量控制和單元工程質量評價。
    ③、復合土工膜產品抽樣送國家確認的試驗中心進行檢測,各項性能合格方可用于工程。
    ④、備好復合土工膜、連接工具(如自動爬行熱合焊機和封包機)及砂礫石料和砼工程所用機械。
    ⑤、施工單位報送施工組織設計,經業主和監理審核批準。
    ⑥、水、電、拌和系統及臨建設施等一切準備就緒,施工單位申請開工,經業主、監理工程師批準,總監下達開工令后開工。
    ⑵施工方法
    ①、堤身削坡與堤腳開挖
    堤身削坡和堤腳開挖可采用人工配合機械施工,堤身按設計要求進行削坡,使其坡度達到設計標準,削坡后仔細清面,盡可能將坡面清理干凈,整體上滿足平整度要求,堤身堤頂分別開挖止滑槽。
    堤腳基礎按設計斷面開挖,達到相對不透水層后再向下開挖1m寬1m的溝槽,并清理開挖斷面,同時做好基坑排水及基坑邊坡穩定工作。
    完成以上工作后,施工和測量人員再進行堤坡規格檢查,并做好實地施工記錄和填寫堤坡工程驗收單,請監理工程師驗收簽證后即可鋪膜。
    ②、復合土工膜鋪設
    鋪膜:復合土工膜鋪設按規范要求,從堤頂鋪到坡底基槽,并埋入相對不透水層。鋪設完畢后,應盡快回填堤腳和上部護坡,以避免開挖斷面局部土質差而產生滑坡,鋪膜時,注意張馳適度,避免應力集中和人為損傷,要求土工膜與地基結合面務必吻合平整,切不可有上、下游方面凸出的褶皺。來源:www.examda.com
    連接:將復合土工膜厚布面朝上,薄布面朝下鋪好,再將第二幅與第一幅需焊接的也拉直擺平,搭疊15cm左右,縫合膜的下布,下布縫合寬度稍大于兩膜焊接寬度,然后將兩膜搭接10cm左右,平整整齊后才開始焊接,當膜的焊接質量經檢查和測試合格后由工地監理工程師同意,再縫上布,對留邊不齊的需進行修剪,膜有褶皺要采取措施舒展,以免影響焊接質量,其中特別注意坡腳基礎高程不同和止滑槽相鄰兩幅復合土工膜之間連接處的施工質量。
    焊膜:膜與膜的連接采取焊接方式,用自動爬行熱合機焊接,膠帶輪通過耐熱膠帶施壓,滾壓塑膜,焊成兩條寬約10mm的焊線,焊接前必須清除膜面砂子、泥土等臟物,每次焊接前先用干毛巾擦干凈保證膜面清潔,膜與膜接頭處鋪設平整后方可焊接,焊接施工時需3-4人配合,1人持機,一人清理焊面,一人持電源并同時進行焊縫質量觀察,對有問題的做出記號,一人在后面進行修補,焊機操作人員應隨時觀察焊接質量,根據環境、溫度的變化調整焊接溫度和行走速度,每道焊縫完成后,隨即進行質量檢查,檢查方法以外觀檢查為主,輔以水針注彩色水觀察,如發現問題,做出記號立即進行補焊,焊接質量由施工班組初驗合格后報經理部復檢,再報監理工程師終檢,合格后方可縫上層布。
    縫合:布與布的縫合方式為肘接,采用手提封包機,使用高纖維滌綸絲線,縫合時針跡距按設計要求確定,連接面要求松緊適應,自然平順,確保膜布聯合受力。
    對于茜坑水庫,可根據當地的具體情況任選一種或兩者配合使用。若采用垂直鋪膜防滲技術,由于目前開槽深度一般為12m,土質及開槽機具較好可達16m,若大壩過高,則深度達不到,不能達到防滲效果。若采用迎水坡面鋪膜防滲,施工操作簡單,技術比較成熟,可能防滲處理投資較大。土工合成材料是一種新的技術,可結合工程中具體實際情況加以探討和研究,以達到有效的防滲效果。

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