复合土工膜施工技术方案

复合土工膜施工技术方案1适用范围与编制依据1.1适用范围本方案适用于××水利枢纽防渗加固、××垃圾填埋场库区底部及边坡防渗、××尾矿库回水调节池等采用两布一膜（短纤针刺非织造土工布200g/m²＋HDPE光面膜1.5mm＋短纤针刺非织造土工布200g/m²）结构的复合土工膜防渗工程。环境温度−5℃～45℃，坡度≤1∶1.5，最大水头≤30m。1.2编制依据（1）GB/T17643—2018《土工合成材料聚乙烯土工膜》（2）GB/T17639—2008《土工合成材料长丝纺粘针刺非织造土工布》（3）SL/T225—2020《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》（4）CJJ113—2019《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》（5）GB50290—2018《土工合成材料应用技术规范》（6）××省水利厅《关于加强水利建设工地质量安全管理若干措施的通知》（×水建管〔2022〕17号）（7）××公司《HDPE土工膜焊接作业指导书》（第三版，2023）2材料技术指标与进场验收2.1主材指标HDPE光面膜：密度0.939～0.945g/cm³，拉伸屈服强度≥22N/mm，断裂伸长率≥700%，直角撕裂强度≥190N，−70℃低温冲击脆化通过，氧化诱导时间OIT≥100min（ASTMD3895）。土工布：单位面积质量200g/m²±5%，纵横向断裂强度≥12.5kN/m，CBR顶破≥2.1kN，梯形撕破≥0.34kN，O90≤0.15mm。2.2辅材指标双轨热熔焊条：与母材同牌号HDPE，熔指MI=0.3～0.6g/10min（190℃/2.16kg）；挤压角焊焊条：MI=0.8～1.0g/10min。KS胶（双组分）：固含量≥98%，剪切强度≥5MPa，固化时间4h可移动，24h满强度。机械固定用φ6mm×150mm不锈钢“⊔”型锚固钉，抗拔力≥1.2kN。2.3进场验收流程（1）随车提供第三方检测报告、合格证、出厂批号。（2）现场按30t一批随机抽2卷，每卷距端部1m处裁1m²做外观、尺寸、称重、拉力、剥离、撕裂复检；不合格加倍复检，仍不合格整批退场。（3）膜卷标识、运输遮阳、装卸吊带宽度≥150mm，严禁钢丝绳直接吊装。（4）建立二维码追溯档案，扫描可见批次、检测数据、责任人。3施工准备3.1现场勘察使用0.5m网格全站仪复测基层高程，高差＞20mm处用铣刨机或回填压实找平；压实度≥93%（环刀法），表面无植物根茎、粒径＞25mm凸出物。3.2试验段正式铺设前7天完成20m×10m试验段，记录气温、风速、焊接温度、速度、压力、焊缝编号，做180°剥离强度≥母材85%验证，合格后方可大面积展开。3.3人员配置项目经理1名（一级建造师·水利），技术负责人1名（高工），焊接技师4名（持Leister或SBI认证证书），普工12名，安全员1名，质检员1名，资料员1名。所有人员进场前完成三级安全教育并考核合格。3.4机具配置双轨自动热熔焊机2台（型号COMET620C），挤压角焊机2台，手持热风枪4把，真空测试罩6套，正压检漏泵1套，锚固射钉枪2把，7kW柴油发电机1台，工业吸尘器2台，坡度＞1∶3时增设20m安全绳、防坠器6套。4铺设工艺流程4.1总体顺序测量放线→基层处理→无纺布底层铺设→膜片展开→膜片对正→双轨热熔焊接→挤压角焊修补→真空/气压检测→无纺布上层铺设→锚固沟回填→质量验收→隐蔽工程联检→转入下一仓。4.2测量放线使用全站仪放出轴线、坡脚线、锚固沟中心线，每10m钉木桩并拉2mm钢丝，确保膜片搭接边位于锚固沟内侧0.3m处，误差≤10mm。4.3无纺布底层铺设布卷自上而下滚铺，搭接宽度15cm±2cm，搭接缝采用“丁”字错开，坡顶预留1m压边。布面出现褶皱＞2cm时，剪开“X”口展平后再缝补。4.4膜片展开（1）展膜方向与最大坡度线垂直，减少下滑力。（2）每卷膜编号与二维码绑定，记录展开时间、环境温度、操作人。（3）膜片自然松弛30min后再张紧，防止热胀冷缩。4.5搭接宽度双轨热熔搭接100mm±5mm；挤压角焊搭接≥40mm；修补补丁≥破损周边200mm。4.6双轨热熔焊接（1）焊接参数：温度420℃±10℃，速度2.2m/min±0.2m/min，压力900N±50N。（2）焊前用工业吸尘器清除膜面灰尘，用酒精抹布去油污。（3）先试焊0.5m小样，手撕剥离不断裂方可正式焊。（4）焊缝编号规则：日期（6位）＋仓号（2位）＋流水号（3位），用红色油性笔写在膜面，同步录入APP。4.7挤压角焊修补T型接头、缺陷修补、管道穿透根部均采用挤压角焊，焊条与母材夹角45°，焊道高出母材1.5mm，宽度20mm，冷却后用钢丝刷去毛刺。4.8真空检测双轨焊缝冷却≥10min后，用真空罩（φ300mm）负压−0.08MPa保持30s，无气泡鼓起为合格；每100m抽检1处，不足100m按1处计。4.9气压检测双轨焊缝两端密封，插入铜针头，充气0.25MPa，稳压5min压降＜0.02MPa为合格；每500m抽检1段，每段30m。4.10破坏性检测每1000m焊缝裁300mm×25mm样条1组，实验室180°剥离强度≥22N/mm，断裂位于母材为合格；取样后补丁双层，四边挤压角焊密封。5细部节点做法5.1锚固沟梯形断面，底宽0.6m、深0.6m、边坡1∶0.5，膜片入沟0.5m后折返0.2m，形成“Ω”形伸缩节，沟内回填黏土分层夯实，每层20cm，压实度≥90%。5.2穿管节点采用“膜套＋不锈钢压板”双道密封，膜套内径比管道外径大20mm，套长300mm，套口双环挤压焊，压板厚3mm、宽50mm，均布8颗M8不锈钢膨胀螺栓，扭矩25N·m。5.3与混凝土连接基座预埋150mm×5mm不锈钢锚固条，间距300mm，膜片折上200mm，用KS胶满粘后再用3mm不锈钢压条封口，胶缝厚1mm，24h后做注水试验，水位0.3m保持2h无渗漏。5.4阴阳角阴角处设500mm宽1.0mm同质HDPE补丁，阳角设300mm宽补丁，补丁边缘倒角45°，焊接顺序先长向后短向，减少收缩应力。6质量控制制度6.1三检制自检：焊接技师焊完5m内用金属棒敲击检查，发现虚焊立即补焊；互检：相邻机组交叉检查，签字确认；专检：质检员使用真空罩、气压泵全数复检，不合格返工至合格为止。6.2旁站制度关键节点（首件、锚固沟、穿管、与建筑物连接）由监理、项目总工同时旁站，留存带GPS坐标的照片，上传“智慧工地”平台，缺照片视为未施工。6.3质量追溯每卷膜、每道焊缝、每处补丁均生成唯一二维码，扫码可查看材料批次、焊接参数、检测记录、责任人、返工记录，保存年限≥工程设计使用年限。6.4奖罚措施一次验收合格率≥98%，每提高1%奖励班组2000元；出现渗漏点，每点扣款5000元并承担返工费用，累计3点停工整顿。7安全文明施工7.1防火膜材属可燃材料，现场设置6具4kg干粉灭火器，动火作业区≥5m，焊接机热风枪远离汽油发电机，每日下班前专人巡查，留记录。7.2防坠落坡度＞1∶3时搭设双排脚手架，立杆间距1.5m，设置1.2m高防护栏杆，作业人员系双挂点安全带，使用防坠器，禁止雨天、五级风以上作业。7.3防触电发电机、焊机均设30mA漏电保护器，电缆架空≥2.5m，接头用防水插头，夜间照明使用36V安全电压。7.4环保裁剪下角料集中装袋，每班下班称重登记，当日回收至甲方指定点，禁止焚烧或填埋；焊接废气采用0.5kW小型轴流风机强制排风，降低HDPE热分解气体浓度。8进度计划（示例）第1周：试验段200m²，完成工艺参数验证；第2—4周：库区底部2.1万m²，日均1000m²；第5—7周：边坡1.5万m²，日均800m²；第8周：锚固沟、穿管、排水层等细部0.4万m²；第9周：自检、第三方抽检、竣工资料整理、验收。雨天顺延，每日6:30—11:30、13:30—18:00两班作业，夜间不加班。9常见问题与排错指南9.1焊缝熔穿现象：焊道出现2mm以上孔洞。原因：温度过高或速度过慢。解决：立即裁掉300mm宽母材，补丁双层，四边挤压焊，重新真空检测。9.2虚焊现象：剥离强度＜22N/mm，断面在焊缝。原因：膜面潮湿、压力不足。解决：用工业热风机烘干，重新焊接，焊前试焊确认参数。9.3膜片滑移现象：坡顶膜片向下滑移＞50mm。原因：未设防滑沙袋或风力＞6级。解决：坡顶每2m压25kg沙袋，风速＞4级停止铺膜。9.4低温脆裂现象：−5℃以下膜片对折出现白色裂纹。原因：膜材未预热。解决：采用60℃热风预热1m范围，缓慢展平，裂纹处裁除补丁。10验收与移交10.1主控项目（1）膜厚度：每1000m²抽3点，±0.1mm以内；（2）焊缝强度：现场剥离≥22N/mm，实验室≥25N/mm；（3）真空检测合格率100%，气压检测合格率100%；（4）渗漏试验：库区注水0.5m保压7d，蒸发量修正后渗漏量≤5L/（m²·d）。10.2一般项目搭接宽度、补丁尺寸、锚固长度、表面平整度等按SL/T225—2020表6.3.2执行，允许偏差±10mm。10.3竣工资料包含材料质保书、复检报告、焊接参数记录、检测影像、二维码追溯库、设计变更、竣工图、使用维护手册，纸质3套＋电子扫描版1份，移交运行管理单位。11运行期维护建议（1）前3年每年10月全面普查1次，采用红外热成像＋真空罩抽检5%焊缝；（2）禁止在膜面堆放＞1t集中荷载，严禁机械碾压；（3）发现局部沉降＞50mm时，及时注浆加固并补焊补丁；（4）建立10年质量保险，由××保险公司承保，渗漏赔偿限额500万元。12案例实录（2023年××垃圾填埋场）项目规模：底部3.2万m²，边坡2.1万m²，膜厚2.0mm。实施团队：××建设集团防渗事业部第3项目部，项目经理周××，焊接班长李××（持Leister证书8年）。使用机具：COMET620C焊机3台，挤压