采用国际标准和规范设计确保兴丰场一流施工质量

采用国际标准和规范设计确保兴丰场一流施工质量摘要：本文文通过介绍广广州市兴丰生生活垃圾卫生生填埋场（简简称兴丰场）防防渗工程建设设，展示兴丰丰场采用国际际标准和规范范设计，严格格管理规范操操作确保一流流施工质量，使使兴丰场成我我国乃至国际际一流水准的的生活垃圾卫卫生填埋场主题词：兴丰场场建设国际水准一、工程承建单单位概况承担广州市兴丰丰生活垃圾卫卫生填埋场防防渗系统工程程的深圳市胜胜义环保有限限公司—广州市胜义义防渗工程有有限公司（简简称胜义环保保）是从事环环境保护工程程的专业公司司，以城市生生活垃圾卫生生填埋场和工工业废弃物安安全填埋场防防渗系统材料料供应和施工工为重点，进进入该行业五五年多，已完完成60多个垃圾卫卫生填埋场防防渗工程建设设，施工HDPE防渗膜面积积超过600万m2，其业绩居居全国同行业业之首。公司司具有“特种（防渗渗工程）专业业施工”和“环保工程”施工资质，通通过了ISO144001环境管理体体系认证。公公司编写了国国内第一个《防防渗系统工程程施工及验收收规范》企业业标准，经广广东省质量技技术监督局登登记备案，成成为广东省企企业标准。用用于施工的110余台（套）焊焊接、检测设设备全部由瑞瑞士、德国、美美国、日本进进口，可同时时满足十多个个大型工程施施工。公司有有中、高级技技术人员21名，87名施工管理理人员全部持持证上岗，其其中具有防渗渗专业项目经经理资格8名，具有施施工员、资料料员、安全员员、材料员、质质检员资格17名，有中级级防水工、特特种焊接工、电电工上岗证的的62名。公司的的防渗施工技技术被建设部部列为2003年“科技推广项项目”。兴丰垃圾圾填埋场防渗渗系统工程被被评为广东省省“优良样板工工程”；公司被评评为“中国环保骨骨干企业”、“中国城市环环卫先进企业业”。公司被国国家工商总局局评为“守合同重信信用企业”。二、防渗系统工工程概述广州市兴丰生活活垃圾卫生填填埋场防渗工工程分为4个填埋区(见上图)，总库容量2000万m3。目前已有有一区、二区区投入营运，三三区新建完成成，并建有2个共计12万m3的污水调节节池。兴丰场场一、二、三三区防渗工程程均由“胜义环保”中标建设，防防渗总工程量量近8000万元。共计计施工安装HDPE防渗膜8858440m2、无纺土工工布12277723m22、有纺土工工布3553775m2、土工复合合物2323990m2、HDPE管道109366m。边坡结构层场底结构层兴丰场由国际专专业公司设计计营运，采用用了“三布二膜”的双层防渗渗结构，达到到安全填埋场场标准（见下下图）。防渗渗材料HDPE膜和土工复复合物由欧美边坡结构层场底结构层无纺土布采用国国内一流产品品。施工焊接接、检测设备备全部采用瑞瑞士、德国进进口的一流设设备。兴丰场场为国内第一一个双层防渗渗的国际一流流标准的生活活垃圾卫生填填埋场（见下下图）。三、设计工艺采采用国际高标标准广州市兴丰生活活垃圾卫生填填埋场的选址址经历了一个个艰难曲折的的过程，最终终选择的兴丰丰场下游是金金坑饮用水库库，对防渗要要求极高。业业主通过国际际招标按照国国际标准和规规范设计，由由国际专业公公司承包设计计、营运。防防渗工艺上采采用了安全填填埋场的双层层防渗及双层层污水输送管管的高标准，以以确保防渗工工程的安全。四、严把材料检检测关为了保证防渗工工程的质量，从从招标书到现现场监理、质质检等建立了了一套完整的的材料质检体体系。首先，从HDPE防渗膜的选材上定义为欧美一流平板挤出工艺产品，要求工厂对材料的测试频率由通常的8600m2测试一次，提高到4650m2，频率增加近一倍。其次，要求在国内第三方国家权威材料检测机构检测频率为10000m2测试一次，而通常的做法一个进货批次做一次测试。综合统计一区送检583项，二区送检693项，三区送检963项，各区送检的每项指标都达到100%合格。各种材料到场必须四单齐全，即：出厂码单、QA/QC报告、产地证明书、海运单，确保材料的货真价实。堆放材料场地必须具备六个条件，即：平整无尖锐物、无积水并有利排水、无油类（有机溶液）污染场地、远离易燃易爆物、方便吊装和车辆出入、尽可能用方木垫高。材料到场后都必须在最短的时间内由业主、监理、承建单位三方现场见证取样，按ASTM标准送第三方权威检测机构检测，合格后方可使用。同时要求每卷土工膜在使用前还必须裁取3cm宽，长度以膜实际宽度的标样，留存营运商惠民公司备查。每卷防渗膜打开时都要进行目测，检查有无划痕、僵块、孔洞等缺陷，须经现场QA/QC检查认可合格的材料才可使用。五、严格管理，规规范操作，确确保一流施工工质量垃圾卫生填埋场场的核心是防防渗工程，防防渗工程的关关键是施工质质量。胜义环环保采取了以以下措施确保保施工质量：：一是在国家家暂无施工及及验收规程的的情况下，在在业主、监理理、设计等单单位的支持下下，胜义环保保编制了《防防渗系统工程程施工及验收收规范》，并并经广东省质质量技术监督督局批准备案案，作为兴丰丰项目的质量量验收标准，并并为全国行业业同类工程提提供了参考依依据；二是公公司多次邀请请瑞士、德国国、美国专家家培训施工人人员，适应国国际规范的施施工管理要求求；三是针对对兴丰工程制制订了《施工工组织方案》、《质质量管理手册册》及现场各各类管理责任任制等，做到到严格管理规规范操作；四四是全部采用用最先进的进进口施工焊接接、检测设备备（见上图），提提供充足的设设备保证施工工顺利进行。为了确保兴丰场场防渗层施工工质量，针对对防渗系统多多达7层集中施工工的特点，特特别是双层防防渗在国内生生活垃圾卫生生填埋场又是是第一次施工工，缺乏一定定的经验，施施工组织方案案进行了周密密细致的安排排。在总体布布局方面提出出了如下要求求：防渗层系系统“先坡后底”，坡面从下下到上，将底底部标高最大大的区域作为为边坡开铺起起点，主防渗渗层则采取边边坡“先上后下”的原则（见见右图）。出出于对整个系系统施工的整整体考虑，从从实际出发调调整施工布局局和工艺，对对设计在边坡坡平台的施工工顺序作了变变更调整。原原设计对有中中间平台的边边坡，要求先先完成平台以以下边坡“三布二膜”，铺设600mm碎石后再铺铺平台以上材材料。因工序序多达6层且顺序不不可逆转，其其中的两层HDPE防渗膜还须须全检测合格格，这样不仅仅导致工期增增长，而且会会因下雨将平平台上已完工工的坡面冲坏坏，平台下已已铺的材料被被坡上冲下的的泥污污染难难以清洁，影影响施工质量量和工程进度度。据此，胜胜义环保提出出在保持原设设计的最终结结果不变的情情况下，调整整施工顺序，考考虑中间平台台只锚固下段段边坡次防渗渗层，主防渗渗系统相对独独立，同层防防渗系统完整整统一的思路路，确定了具具体的实施方方案。铺设平平台以下第一一层土工布场场底向外延伸伸4m、铺设平台台下次防渗层层HDPE膜场底向外外延3.5m，便于场底底土工复合物物的横向预埋埋。为避免降降雨对平台以以上边坡造成成破坏、对平平台以下膜面面造成泥水污污染，要求将将中间平台锚锚固沟回填压压实，铺设平平台以上第一一层土工布到到中间平台，迅迅速铺设平台台以上次防渗渗层HDPE膜，并回填填顶部锚固沟沟，如此循环环平行推进，从从而用最短时时间完成整个个坡面的铺设设和保护，实实践证明调整整后的施工顺顺序达到了最最佳效果。六、高标准、高高起点做精品品工程兴丰工程共分44个填埋区，胜胜义环保认真真总结施工经经验，提出高高标准、高起起点做精品工工程，在施工工工艺上下功功夫，取得了了创新和突破破。特别在HDPE防渗膜裁膜膜铺膜工艺和和焊接工艺上上取得了显著著的成效，保保证了工程质质量的高水准准。裁膜铺膜工艺。裁裁膜铺膜看似似小事，但其其对焊接质量量、材料用量量、成品的观观感等都有直直接影响。裁裁膜前首先按按整个地形绘绘制草图，在在构建面成型型后再实地丈丈量，确定每片膜的位位置、尺寸、形形状；裁剪时时根据每卷膜膜长度、宽度度和地形变化化频率确定膜膜的裁剪方法法。在铺膜时时首先考虑顺顺水方向搭接接，底部尽可可能用大片整整卷材料，局局部用裁剪下下的余料进行行填充；边坡坡铺设在满足足施工规范和和顺水搭接要要求时，要尽尽量按最大坡坡度线方向考考虑材料的形形状是直片铺铺设还是正三三角、倒三角角或梯形（见见左图）；无无论防渗膜还还是土工布铺铺设在大于10%的坡面和转转角处1.5m内都不允许许有水平接缝缝，有效地增增大了防渗材材料的抗拉强强度。HDPE膜应温温度变化而产产生的伸缩量量（cm）膜长度温度差5101520253035404550100.651.301.952.603.253.904.555.205.856.50150.981.952.933.904.885.856.837.808.789.75201.302.603.905.206.507.809.1010.4011.7013.00251.633.254.886.508.139.7511.3813.0014.6316.25301.953.905.857.809.7511.7013.6515.6017.5519.50352.284.556.839.1011.3813.6515.9318.2020.4822.75402.605.207.8010.4013.0015.6018.2020.8023.4026.00452.935.858.7811.7014.6317.5520.4823.4026.3329.25503.256.509.7513.0016.2519.5022.7526.0029.2532.50603.907.8011.7015.6019.5023.4027.3031.2035.1039.00704.559.1013.6518.2022.7527.3031.8536.4040.9545.50805.2010.4015.6020.8026.0031.2036.4041.6046.8052.00905.8511.7017.5523.4029.2535.1040.9546.8052.6558.501006.5013.0019.5026.0032.5039.0045.5052.0058.5065.00防渗膜焊接工艺艺。防渗膜的的焊接是防渗渗系统工程施施工的关键工工艺，直接关关系到工程质质量。焊接工工艺中有两点点尤为重要：：一是焊机的的技术参数设设置合理，要要根据材料的的成型工艺、规规格、光面、糙糙面和环境温温度、湿度变变化等正确设设定焊机的温温度、速度、时时间；二是要要正确地掌握握温差对HDPE膜产生的热热胀冷缩规率率，一般情况况下，线膨胀胀会使100m长的膜在温温度增减10℃的情况下长长度方向增减减14cm（见右表）。由由于广州地区区昼夜温差大大，经实测膜膜面温度昼夜夜变化范围为为60—20℃，可使100M长的膜变化56cm。因此施工工时不得不考考虑膜长度的的变化对铺设设质量和效果果的影响，特特别在坡脚地地带容易因膜膜的伸缩变化化引起悬空或或大褶皱。在在焊接时，一一方面尽量避避开最高温度度或最低温度度下进行，不不同时段或不不同温度下铺铺设的膜要调调整到相同时时段或相同温温度下焊接，早早上铺设的第第一片膜与前前一天铺设的的最后一片膜膜的焊接要待待铺好后半小小时焊接，原原因是整卷膜膜对外界温度度的变化不敏敏感，而铺好好的膜则对温温差十分敏感感。另一方面面适当预留搭搭接宽度，一一般情况下，早早上搭接9cm、午饭前和16时后搭接10cm、午饭后搭搭接13-144cm。填埋场HDPEE管道系列化化。场内渗滤滤液导排管网网是由HDPE花管组成，形形状以“鱼骨状”为主，即根根据库底的地地形，先确定定一条中心轴轴方向的主管管，管径根据据场底内的汇汇水面积及整整个库区容量量而定，然后后在主管轴线线方向上以30-500m的距离为节节点，向两边边方向各设置置一条支管并并错开1.0m左右，达到到及时导排渗渗滤液的目的的。场外渗滤滤液输送管同同样采用HDPE管，并采用用热熔对焊的的连接方式把把管线连成一一体，中间设设置若干阀门门及监测井，为为使渗滤液在在场外输送时时更安全，整整个输送管网网还采用了双双层管工艺，起起到了双层保保险和及时检检漏的作用，与与场区内的双双层HDPE防渗膜相结结合，使整个个管网“PE”化，也使整整个防渗系统统的防渗等级级上了一个新新的台阶。对土建构建面质质量的监管协协管。防渗系系统工程的质质量在很大程程度上还取决决于土建构建建面的质量。土土建施工方与与防渗施工方方的工作内容容既独立又交交叉，双方应应是一个协作作配合、相互互监督的关系系。在现场除除了有业主、监监理的协调与与监管外，还还必须两个施施工单位工序序上的配合和和质量上的监监督。配合主主要是土建方方应加快工期期，及时给防防渗方提供质质量合格的工工作面；防渗渗方应将土建建方经质检部部门检验合格格的工作面及及时覆盖，防防止雨水冲刷刷而土建返工工；另外，因防渗施施工有其特殊殊性，加上很很多土建方初初涉该领域，往往往因经验不不足而窝工浪浪费延误工期期，这就需要要防渗方提前前进入现场，及及时指导土建建改进工艺工工序，这种配配合是非常必必要的。监督督主要是防渗渗方在铺设土土工材料前要要对土建构建建面进行认真真拉网式检查查，把不合格格的内容通过过现场业主代代表或监理工工程师及时提提出预以整改改；另外，对对土建方在防防渗材料上回回填过滤材料料（碎石、粘粘土等）要严严格监督其按按施工规范操操作，以防对对隐蔽的防渗渗层的损坏，这这一点非常关关键。七、严把质检关关，确保工程程质量兴丰生活垃圾卫卫生填埋场下下有水源，必必须保证“零渗漏”，防渗质量量的保证措施施至关重要。针针对工程的特特殊性，采取取了以下检查查措施：试焊接。每次焊焊机启动后和和焊机连续工工作5小时的情况况下，都必须须进行单、双双轨焊机的试试焊（见上图图），即按150mmm×25mm取试焊样一一个进行剥离离和剪切试验验，一次不成成功连续多次次，直到把焊焊机的运行参参数调到最佳佳状态，试焊焊完全合格的的情况下才进进行正式焊接接。在一、二二、三期中，共共裁取试焊样样43000余个，进行行剥离和剪切切试验80000余次。保证搭接部位的的洁净。双轨轨焊接前对搭搭接部位一定定要进行清洁洁处理，确定定无杂质、无无污染、无水水渍的情况下下才能焊接。单单轨焊缝打磨磨后必须在1小时内完成成焊接，以防防止焊接面被被氧化或被污污染。采取加强措施。无无论单轨、双双轨焊接，在在一些部位上上形成的“十”字焊缝都是是薄弱部位，在在本工程中，不仅要求“十”字，包括“T”字焊逢也要求采取加强措施（见右图）。对于这些接点，先用单轨焊接，再在每个“十”或“T”形接点部位封盖补强，使得这些薄弱坏节的强度远远大于材料本体。对焊缝100%%检测。防渗渗材料尤其是是防渗膜的施施工最关键的的工序和大量量的工作是焊焊接和检测。焊焊缝是否合格格，判定的方方法只能通过过气压、真空空、电火花和和破坏性四种种检测手段。前前三种为气密密性检测，后后一种为强度度检测。热熔焊接的气压压检测（见右右图）：执熔熔焊接形成双双轨焊缝，焊焊缝中间预留留一气腔，将将焊缝气腔两两端封堵，用用气压检测试试备对气腔加加压至250kppa，维持3-5分钟，气压压不低于240kppa视为合格。挤压焊接的真空空检测（见右右图）：用真真空检测设备备对挤压焊形形成的单轨焊焊缝施加负压压，当真空罩罩内气压15秒钟内达到35kpa时焊缝无任任何泄漏视为为合格。单轨焊缝特殊部部位的电火花花检测（见下下图）：用20kv的高压电刷刷检测所查部部位有无火花花产生，无火火花产生视为为合格。强度破坏性试验验：在前三种种检测方法对对焊缝进行了了100%的检测外，再再按焊缝长度度每150m取样进行室室内试验，每每个样按110cmm×30cmm从焊缝上切切取，分成3份，其中截截取两段为30cm××30cm存档，余下下部分依据ASTMDD4437标准裁取10个25mm××150mmm标准试样分分别做10次撕裂强度度、5次剪切强度度试验，经过过15次检测后，首首先作是否合合格的定性判判断，再作定定量判断。定定性判断标准准是焊缝的强强度大于本体体的强度，定定量判断标准准是必须5个样全部满满足或有4个样满足且5个样的平均均值分别大于于393N（撕裂强度度）和578N（剪切强度度）为合格。在在已铺设的兴兴丰一、二、三三期88.58万m2防渗膜中，焊焊缝总长度近近160公里，相当当于从广州至至深圳的距离离，所有防渗渗土工材料搭搭接总长度约约750公里，相当当于从广州至至长沙的距离离。防渗膜焊焊缝进行强度度破坏性试验验取样1509个，共进行行了5292次剪切试验10590次撕裂试验验，定性定量量检测质量合合格率为100%。为了确保防渗万万无一失，在在填埋区建成成后，又采取取了一系列的的整体防渗检检测措施，主主要有：盐离离子跟踪检测测法、氨气检检测法等。上上述检测未发发现防渗系统统出现泄漏后后，填埋一、二二区和1﹟、2﹟调节池方相相继投入使用用。在使用近近两年中，定定期从检测井井和检测管中中取样检测，均均未发现水质质污染现象。2004年5月初业主聘聘请第三方湖湖南继善高科科技有限公司司和广州继善善建筑技术有有限公司，对对兴丰场进行行多种方法检检测，经过历历时16天的现场勘勘测和实地调调查，综合分分析结果表明明，兴丰垃圾圾填埋场具备备天然地质