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如何铺设HDPE土工膜

发布时间:2021-07-15来源:

1、铺设工艺流程

施工准备→基面平整、清理及验收→垫层、排气管埋设→HDPE土工膜裁剪、铺设→HDPE土工膜焊接→HDPE土工膜周边锚固→焊接检测→修补、复位→保护层铺设→覆压→验收。

2、HEPE土工膜铺设施工

1.基面处理

HDPE防渗膜铺设建基面要求:铺设建基面应干燥、压实、平整,其平整度应在允许的范围内平缓变化,坡度均匀,坡面一致,基面上的阴阳角处应圆滑过渡。不得有尖棱杂物。

2.HDPE土工膜铺设

(1)裁剪及铺设

根据对铺设基面的测量记录,裁剪成捆的土工膜并编号记录,按编号将土工膜运至相应的铺设位置。

(2)HDPE土工膜铺设

1)铺设HDPE土工膜应从底部向高位延伸,不要拉得太紧,铺设时留有1.5%的余幅,以备局部下沉拉伸。

2)纵向接头应距离坝脚、弯脚处1.5m以上,应设在平面上;相邻两幅的纵向接头不应在一条水平线上,应相互错开1m以上。

3)边坡HDPE土工膜铺设:根据工程实际情况,边坡铺设采取从上往下顺坡推铺的方式,尽量减少拼接数量,展膜方向应基本平行于最大坡度线,边坡上端预留锚固量,顺坡铺设下端与库底衔接部位时,应把边坡的土工膜顺坡面延伸铺设在库底内部小于1.8m处,再与库底的土工膜进行焊接处理。

4)库底HDPE土工膜铺设:库底土工膜铺设时,用人工按一定方向进行推铺,铺设方向与坡度交汇线平行,HDPE土工膜尽量一幅从头到尾铺设,须拼接时,选用幅宽相同的HDPE土工膜进行拼接。

5)锚固沟内HDPE土工膜铺设:在锚固沟位置,应按设计要求预留足够量的HDPE土工膜,并用砂袋临时固定。

3、对正、搭齐

HDPE土工膜的铺设不论在边坡还是库底,应平整、顺直,

避免出现褶皱和波纹,以使两幅土工膜对正、搭齐;遵循上槎压下槎的原则,压槎搭接的宽度与所用的焊机保持一致,搭接宽度一般不小于10cm。

4、压膜定型

铺设好的土工膜,应及时用砂袋将对正、搭齐的HDPE土工膜压住,以防风吹、跑位,砂袋间距不宜过大,平面铺设区控制在10m以内,坡面铺设区宜控制在3~5m范围;锚固沟内每一搭接处都应有砂袋镇压。

5、焊接试验

HDPE土工膜的焊接试验应与正式焊接在相同的表面和环境条件下进行,以检验和调节焊接设备,焊接试验检测合格后方能进行正式焊接。焊机的温度为220~280℃,待温度达到设定温度时,等待3分钟后方可进行试焊。

试验性焊接的频率根据环境温度的变化,每天每台不少于两次。

焊接后对焊样进行剥离和剪切试验,当母材被撕拉破坏而焊缝没被撕开时认为试焊合格。

6、HDPE土工膜的焊接

HDPE土工膜或模块之间的现场焊接缝好坏是能否成功阻止液体渗透的关键工艺。

HDPE土工膜焊接设备:

①热熔焊机:用于两块HDPE土工膜互相搭接的长直焊缝的焊接,可形成均匀的永久性焊缝。热熔焊接由固定在自行推进的小车上的加热块组成,在两个弯起的薄条之间,两个薄条的表面都被加热到聚乙烯的熔点之上。经过加热块加热以后,模块通过一系列预先设置好的压力齿轮使得两个弯起的模块被焊接在一起。

②挤压焊机:用于直线焊缝、非直线焊缝的焊接,如圆柱的周围、管道贯穿孔、转角处多层搭接(阴阳角)处修补破损及热熔焊机无法工作的其它场合,挤压焊机所用焊接材料(焊条)必须与HDPE土工膜相同成分的树脂制造。挤压焊接沿着要焊接的两层HDPE土工膜的搭接相交处插入熔化树脂焊条。热空气预热和附加的熔化聚合物引起每个面的材料溶化,将溶化焊条和被焊接面均匀粘接起来。

③热风焊枪:用于挤出焊接前HDPE土工膜之间点焊,以防挤出焊接过程中上下两层或三层HDPE土工膜发生错位。

HDPE土工膜的质量控制要求

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HDPE土工膜焊接:

①HDPE土工膜焊接时先进行大面、长直的焊缝进行焊接施工,把焊机调整到通过焊接试验时的最佳参数,在设计要求的搭接宽度条件下,自爬式热熔焊机自动焊接,焊缝应平整、牢固、美观。

②库底平面焊接时,焊接人员可不进行安全保护措施直接进行焊接;边坡上焊接时,自爬式焊机自上而下进行,焊接人员需跟随焊机的运行,及时对焊机的各项技术参数进行微调,使焊机全过程都处于最佳运行状态,保证焊缝质量。

③顺序铺设的HDPE土工膜应与铺设完成的HDPE土工膜平行,

随铺随焊,尽量当天铺设的HDPE土工膜当天焊接完成。

④HDPE土工膜焊接设备选择:大面积焊接部位、长直焊缝及平整部位焊缝采用双轨热熔焊机焊接,对修复、覆盖或热焊机难以焊接的边角部位采用挤压式焊机进行焊接。

⑤相邻HDPE土工膜焊缝应尽量错缝搭接,横向焊缝间错位尺寸应≥500mm,膜块间形成的结点应为T字型,不得成十字型,纵横向焊缝交点处应用挤压式焊机加强,可以顺缝T字型焊接,也可采用母材补疤,补疤直角应修圆。

⑥焊缝处HDPE土工膜应熔结为一个整体,不得出现虚焊、漏焊或过焊,连接的两层HDPE土工膜必须搭接平展、舒缓,焊接好的HDPE土工膜焊缝应整齐美观。

⑦采用挤压式焊枪焊接一条接缝一次不能焊完时,第二次焊接开始前,搭接长度不小于75mm,T字型二次焊接时,焊接处的搭接长度不小于100mm。

⑧变坡平台部位焊接方法:第一种方法,用热熔焊机自上而下顺坡焊接,焊接至平台处时,人为地把设备提起来,使凹进台阶里面的HDPE土工膜被提到与焊机以前所走的焊接轨道同一条线上,此时台阶处土工膜能被顺利焊接过去,不会存在修补的情况。

第二种方法,从上往下焊接时,在焊到平台处时,停止焊接,采用下述方法进行处理。

1)在平台外的焊缝焊完时,在平台处把土工膜压入锚固槽内,接缝暴露出来。

2)用热风枪把两片土工膜搭接部位吹接在一起。

3)用砂轮机及砂纸打毛(1.5mm以上),倒角度45。

4)用挤压焊机挤压焊条焊接此处,处理完毕。

7、检测

1)HDPE土工膜表面检测:将HDPE土工膜摊铺开后,要用眼检查是否有缺陷,如有缺陷,应进行修补。

2)焊缝目测:焊缝外观质量、T型焊缝及十字型焊缝焊接完成后应进行目测仔细检查,双焊缝的表面应光滑平顺、厚度均匀,焊缝处不得有其他杂物及多余散碎焊料。

3)焊缝非破坏性检测:

①充气检漏仪:双焊缝充气检测通过检查双缝的气密性来判断焊缝焊接质量好坏,在气腔内封充入0.15~0.2MPa压力气体,通过检测针上附带压力表的变化来判断其气密性;保持2分钟以上即为合格。

②真空检漏仪:用于挤压焊接焊缝的检查及修补焊缝的质量检查。

③现场拉力机(现场数字伸长仪):用于现场的剪切和剥离试验。

8、HDPE土工膜焊缝缺陷和修复

1)小洞应由挤压焊修复,如果洞大于6mm,应打补丁。

2)需要打补丁的HDPE土工膜表面应提前修复磨光、清洁。

3)补洞或补裂缝的补丁材料应和HDPE防渗膜一致,并切成圆形或椭圆形,补丁应延伸到受损HDPE土工膜范围至少300mm,所有补丁都应该具有与原HDPE土工膜相同的厚度,且所有的补丁应在放置到HDPE土工膜上之前用打磨机把顶部边缘削平。修复时所有的表面都应该保持清洁和干燥。

9、锚固处理

HDPE防渗膜与周边山体或基础的锚固主要采用混凝土键槽锚固。键槽宽度应不小于30cm,键槽深度应不小于50cm。键槽应在锚固混凝土浇筑时形成。锚固混凝土多为防渗齿墙或基础截渗混凝土墙(依工程不同而不同)。

10、HDPE土工膜的覆压

HDPE土工膜顶面覆压一般结合外观要求进行覆压。通常采用50cm×30cm×15cm(长×宽×厚)混凝土预制块进行。也可采用浆砌石、粘土或粘土袋进行覆压。覆压前要铺设一层保护层。

HDPE土工膜拉伸性能非常重要

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