土工膜施工工艺

土工膜施工工艺第一章施工准备1.1现场踏勘与数据锁定1.1.1使用RTK测量仪沿设计轴线每20m采集高程，生成三维地形图，误差≤2cm。1.1.2用Munsell比色卡记录原地基土色，若出现黑色（有机质＞5%）或嗅味，立即用环刀法取样送检，有机质超标段全部换填砂砾石，压实度≥95%。1.1.3地下水位观测：在坡脚、坡顶各打φ75mm观测孔3眼，连续72h记录，若水位距设计膜底＜1.0m，须先布设盲沟降水，保持水位低于基底0.5m后方可下一步。1.2材料进场验收1.2.1每批次HDPE土工膜随车提供熔指（MI≤1.0g/10min）、密度（0.939～0.943g/cm³）、拉伸屈服强度（≥22N/mm²）三份原厂报告，现场按《GB/T17643》抽样复检，抽样比例≥3‰。1.2.2外观逐卷检查：折痕、暴筋、鱼眼、晶点任一缺陷＞0.5mm即判不合格；记录卷号、拍照、贴红标，24h内退场。1.2.3焊条必须与膜材同配方、同牌号、同颜色，每500kg做一次DSC熔融峰对比，偏差≤2℃。1.3机具标定1.3.1双轨热熔焊机：空载升温至420℃，用K型热电偶校准喷嘴，温差≤±5℃；记录编号、校准人、日期。1.3.2挤压焊枪：更换陶瓷加热芯后，做30s熔条连续性测试，熔条不得出现断丝、气泡。1.3.3现场压力测试泵：量程0～2.5MPa，精度0.01MPa，每班前用标准表比对，误差≤1%。第二章基底处理2.1清表与找平2.1.1用220马力推土机带松土器清除表层30cm植物根茬，集中运至弃土场，严禁就地掩埋。2.1.2基底10m范围内禁止机械漏油，所有设备底盘铺设防渗布，每班收工前用吸油棉检查，发现油污立即挖除50cm厚土体，换新砂砾石并压实。2.2粒径控制2.2.1用25t振动平碾碾压4遍后，现场用φ20mm钢筋棍垂直插入检测，插入深度≤5cm为合格；若＞5cm，继续碾压并洒水至最优含水率±2%。2.2.2对棱角尖锐的砾石区，铺5cm厚细砂过渡层，砂层用轻型压路机静压2遍，压实度≥90%。2.3防渗过渡层2.3.1设计无砂层时，仍需加铺300g/m²聚酯无纺土工布一道，搭接15cm，用φ4mmU型钉@1m×1m固定，钉帽不得高出布面2mm。第三章膜材铺设3.1展开方向3.1.1坡面铺设：自上而下滚铺，长边平行于坡轴线；库底铺设：从下游向上游推进，确保后续焊缝位于上游侧。3.1.2每卷展开前用钢尺复核幅宽（≥5.8m），发现负偏差＞10mm整卷退场。3.2预留量3.2.1坡顶锚固沟处预留1.5m，冬季施工增加5%温度补偿量；库底与建筑物连接处预留0.8m，用沙袋压重，防止风揭。3.3临时压载3.3.1风速≥4级（5.5m/s）时，每幅膜中心线压设1m长沙袋@2m，沙袋装砂率70%，袋口反向折叠两次后扎死，防止砂粒漏出划伤膜面。第四章焊接工艺4.1双轨热熔搭接焊4.1.1搭接宽度：120mm±5mm；焊缝中心距膜边缘≥30mm。4.1.2温度设定：420℃；行走速度：2.2m/min；压力：900N。每日首件做300mm试焊，现场剪切剥离，剥离强度≥母材80%，否则重调参数。4.1.3焊缝冷却：自然冷却≥10min，禁止人工扇风、洒水；冷却期间严禁踩踏。4.2挤压角焊缝4.2.1用于修补、节点、T型接缝；打磨宽度≥40mm，深度0.2～0.3mm，用99%酒精擦洗，风干30s后施焊。4.2.2焊条直径4mm，挤出温度320℃，焊道高出膜面1.5mm，宽度15mm，连续无间断。4.3焊缝编号与追溯4.3.1每完成一条焊缝，立即用防水记号笔书写“日期班次机手代号序号”，如“230815A李017”。4.3.2现场质检员用APP扫码录入GPS坐标、气温、膜温、湿度，自动生成二维码贴在焊缝起点，终身可追溯。第五章现场检测5.1双焊缝充气法5.1.1充气压力0.2MPa，保压10min，压降≤0.02MPa为合格；若超标，用肥皂水找漏，标记“×”并补焊。5.1.2补焊后重新充气，再不合格，切除整段焊缝，重新搭接≥300mm。5.2真空罩检测5.2.1罩体尺寸φ300mm，真空度0.07MPa，涂肥皂水观察30s，无气泡为合格；用于挤压焊缝、修补区100%覆盖。5.3电火花检测5.3.11.5mm膜用铜丝刷电极，电压15kV，行走速度1.0m/s；发现火花即停，做“十”字标记，打磨补焊后复测。5.4破坏性取样5.4.1每500m焊缝取1组25mm宽试件，做拉伸、剥离、剪切三试验；结果存档，试件缺口用挤压焊填补，打磨平整并电火花复测。第六章缺陷修补6.1孔洞＜5mm6.1.1用圆头磨机打毛孔周50mm，酒精擦净，挤焊补片厚度≥1.5mm，高出膜面0.5mm，电火花复检。6.2孔洞≥5mm6.2.1裁剪圆形补片，直径≥孔径+100mm，边缘削坡15°；先焊三点定位，再满焊，最后真空罩检测。6.3褶皱处理6.3.1褶皱高度＞20mm必须切除，重新铺设；10～20mm用“米”字形切口释放应力，切口每段≤50mm，挤焊填平。第七章锚固与覆盖7.1锚固沟7.1.1梯形断面：顶宽1.0m、底宽0.6m、深0.8m；膜入沟后，回填10cm厚黏土，人工踩实，再分层回填原土，压实度≥90%。7.1.2转角处设HDPE转角套，半径≥0.5m，防止锐角割膜。7.2封盖排水层7.2.1膜上先铺600g/m²土工布缓冲，再上30cm厚粒径5～20mm碎石，用5t振动碾静压2遍，压实度≤85%，保持透水。7.3冬季保护7.3.1日平均气温＜5℃时，膜上全面覆盖彩条布+10cm厚草帘，防止早晚温差导致膜材脆裂；翌日太阳升起后揭帘，日落前再覆盖。第八章雨季与大风应急预案8.1大风＞6级（10.8m/s）8.1.1现场总指挥30min内下达撤铺指令，所有膜卷立即回卷至锚固沟，用沙袋@1m压边；未铺卷料运回库房。8.1.2对已铺但未焊接区域，用12号铅丝与沙袋组合“”字形压载，每平方米≥2kg。8.224h降雨＞25mm8.2.1提前在基底周边挖0.3m×0.3m临时排水沟，引至集水井，水泵排量≥50m³/h；膜面严禁积水超过2h。8.2.2雨后复工前，用真空罩对全部焊缝复检，发现虚焊立即标记补焊。第九章人员配置与培训9.1岗位矩阵9.1.1项目经理1人（一级建造师·水利），技术负责人1人（高分子材料中级以上），焊接机长4人（持瑞士Leister全球焊机操作证），质检员2人（国家注册质量工程师），安全员1人（C证），普工12人。9.2三级教育9.2.1公司级：2h，内容《土工膜施工质量事故案例》；项目级：4h，内容《现场风灾、火灾应急预案》；班组级：每天班前10min，内容“三检制”口诀：首件、巡检、末件。9.3实操考核9.3.1新机手在废料上连续焊10m，剥离强度≥22N/mm²方可上岗；不合格者再培训3日，费用自理。第十章质量记录与移交10.1同步资料10.1.1每卷膜“身份证”二维码、焊缝检测二维码、补焊记录二维码三码合一，打印成A4不干胶，贴于竣工图对应位置。10.2竣工报告10.2.1包含：①原材料复试报告；②焊接参数日报；③充气、真空、电火花原始记录；④缺陷分布图（CAD矢量）；⑤冬雨季应急记录；⑥影像档案（无人机正射影像+焊缝近景）。10.3质保承诺10.3.1出具10年质量保修书：非人为破坏渗漏，24h到场，72h内免费修复；若逾期未修，按1000元/日支付违约金，从质保金扣除。第十一章环保与职业健康11.1焊接烟尘11.1.1每台焊机配移动式烟尘净化器，风量300m³/h，滤芯每周清理，排放浓度≤1mg/m³（现场实测）。11.2膜边角料11.2.1分类装袋，可回收利用的运至甲方指定再生厂，不可回收的按危废HW49（90004249）委托有资质单位处置，转移联单保存5年。11.3噪声控制11.3.1夜间禁止挤压焊枪作业；昼间噪声≤70dB(A)，用声级计在围挡外1m监测，超标立即更换低噪声风机。第十二章典型案例（2022年青岛某垃圾填埋场扩建工程）12.1项目概况12.1.1库容120万m³，防渗面积9.4万m²，坡度1:2，采用1.5mm双糙面HDPE膜+GCL膨润垫复合防渗。12.2实施过程12.2.120220315进场，基底为风化花岗岩，局部裂隙水丰富。项目部按本工艺第1.1.3条布设降水盲沟，盲沟内埋φ200mm软式透水管，间距15m，降水7d后水位下降0.8m，满足铺膜条件。12.2.2焊接阶段采用“白+黑”两班倒，高峰期4台焊机同时作业，日铺1.2