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高密度聚乙烯土工膜、HDPE防渗膜焊接施工详解


1. 准备/确认工作
1.1 铺设高密度聚乙烯土工膜的地表表土必须夯实整平,地表表土1寸内不得有树根、石块、瓦砾等尖锐物质存在;基底拐角处需处理圆滑,通常情况下,其圆弧半径不得小于500mm;地表表层需保持无积水无淤泥,因工地特殊原因(如地下水位较高)需提前做好地下水的导排工作,以免对HDPE防渗膜的焊接质量造成影响。业主及现场土建方需保证铺设HDPE防渗膜的地基稳固、坚硬,倾斜度不得有突然改变。
1.2 开挖锚固沟:锚固沟详细描述内容详见后文。
1.3 施工现场需备有填塞或锚定之物,如沙袋等,可预防天气突然变化风势造成的防渗膜飞扬以带来的损坏。
1.4 焊接施工人员需根据工地现场的实际情况(面积、坡度、地势等)制定铺膜的方向、位置以及顺序,并编制成图,以便进行一下步工作。

2. 高密度聚乙烯土工膜之铺设
2.1 HDPE膜的铺设量应不超过一天或者一个工作日能焊接的量,铺设前需再次确认土工膜有无损坏等情况(我公司在产品出厂前经过严格质量把关,因运输途中造成的土工膜表面意外划痕或破损难免发生,故铺设前需再次确认土工膜的质量)。注意:降水期间不能铺设土工膜,气温过高或过低(低于0°C或高于40°C)、风速过大(大于30km/h)时,均应暂停施工并遮盖作业面。
2.2 铺设土工膜之前应根据前述1.4中编制的现场铺设图和土工膜实际尺寸进行计算并裁剪,需要注意的是:裁剪时需预留足够的伸缩量,锚固长度和搭接宽度。原则上,HDPE防渗膜预留的伸缩量不得少于铺设总面积的15%,锚固沟锚固的长度至少大于2米,水平地面两片防渗膜的搭接宽度必须达到110mm,坡面两片防渗膜的搭接宽度则至少在130mm。土工膜的铺设应尽量减少搭接缝,以减少焊缝,特别是交叉或者不规则几何形状的焊缝。
2.3 铺设防渗膜时应从最低部位开始向高位延伸,铺设至边坡顶部和底部时至少再延伸 1.5m 以上。相邻两幅膜的纵向接头不应在一条水平线上,应相互错开1米以上;纵向接头应距离弯角处1.5米以上。斜坡过高时,采取自下而上分段固定,分段铺设。在上下两个锚固沟之间和坡角处应预留伸缩量,避免因自身重力作用或热胀冷缩引起土工膜悬空或拉裂。
2.4 HDPE防渗膜在铺设时,应紧贴地表表层,不得出现折叠、皱着或拱起的情况;在展开膜的过程中禁止强力拉扯防渗膜。
2.5 防渗膜的铺设不论是边坡还是底部,应平整、顺直,避免出现褶皱、波纹,以使两幅膜对正、搭齐。

3. HDPE防渗膜的焊接
3.1 焊接前擦净土工膜面上的尘土,特别是两块材料搭焊处须处理干净,以免影响焊接质量。
3.2 焊接前先做小样,用双轨焊机对两块HDPE膜进行焊接试验。试焊接1m长的两块HDPE膜样品,并采用现场撕拉检验试样,焊缝不被撕拉破坏、母材被撕裂认为合格。
3.3 使用双轨热熔焊接机进行焊接,开机后仔细观察仪表显示的升温情况,使设备充分预热;向热熔焊接机中插入防渗膜时,速度要快迅速,且在焊接过程中焊接人员需密切注视焊缝的状况,及时调整焊接速度以确保焊接质量。
3.4 在坡度大于1:3的坡面上作业时,施工人员和辅助人员须在软梯上操作作业,且系好安全带。 3.5 采用双轨焊机对土工膜进行大面积对焊搭接,局部无法焊牢的部位(如阴阳角部位)或施工冷缝采用挤出式焊枪(1mm以上厚度)或热风焊枪(1mm及以下厚度)焊接,焊缝为对焊搭接双焊缝,搭接长度不小于80mm。土工膜在坝面上可用螺栓或预埋件吊带固定在坝体上。坝面土工膜与坝体固定连接点应为T字形,不允许做成十字形,T字形接头必须采用母材补疤,补疤尺寸300mmX300mm,在疤的焊接边缘应修圆直角。

4. 土工膜缺陷的修补
4.1 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。
4.2 补修的方法
点焊:对材料上小于5mm的孔洞及局部焊缝的修补完善,可用挤出式焊机进行点焊;
加盖:对不够厚度或不够严密的挤出焊缝,可补焊一层;
补丁:对大的孔洞、刺破处、膜面严重损伤处、取样处、十字缝交叉处以及其它各种因素造成的缺损部位均可用加盖补丁方法来修补。
补丁尺寸:十字缝处为切角的方形300×30mm或 D=300mm;其余情况,一般边长不小于200mm,补丁边距缺陷处不小于80mm。
4.3 修补处的检验:修补后要对成品抽样做检漏实验。

5. 锚固沟
5.1 用于固定土工膜和保护层土工布的U型沟槽,一般尺寸为400mm×400mm,锚固沟的四角应略成圆形,以此避免防渗膜的过度弯曲(特别说明:该尺寸为建议最低标准,由于工程类型不同,土壤状况不同,材料厚度有别,气候状况及斜坡角度不同,该尺寸都有可能根据现场工地情况发生改变,切勿一概而论)。防渗材料铺设好之后用土回填夯实。
5.2 缓冲平台,在边坡较长的情况下,考虑到防渗膜的安全,在边坡中间增设几米宽的平台,在平台上必须设置锚固沟,以此减缓防渗膜所承受的拉力;在国外的工程案例中,一般垂直高度超过5米即需要增设一个缓冲平台。
5.3 截洪沟,在锚固沟上面挖截洪沟导流雨水,组织山坡上的雨水直接流进填埋区,此类沟槽在垃圾填埋防渗项目中常会遇到。