HDPE防渗土工膜
专 项 施 工 方 案
XXXXXXXXXXXXXXX公司
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HDPE防渗土工膜施工方案
一、编制依据
根据设计图纸，相关技术规范，本公司长期以来在土工膜施工中所积累的经验编制
二、土工膜施工工艺流程
1、土工膜铺设工艺流程
土工膜铺设分项工程包括从材料裁剪，到试焊、调试焊接设备、锚固、检查验收等全过程。具体的技术方案流程如下图1-1：
运 膜 测 量 膜 段 尺 寸 料 场 吊 车 展 膜 展布架 裁 膜 试铺土工膜 基层已验收 锚固沟成型 试焊土工膜 重新调试机械进行试焊 未通过 焊件检验 通过 焊接方法主要有： 双缝热合焊接 单缝挤压焊接 焊接土工膜 另取二组 试件检验 取样检验 确定返工 或修补范围 临时锚固 或锚固 修补后检验 通过 检查验收 图1-1 土工膜铺设工艺流程图
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2、土工膜焊缝构造
土工膜的施工焊接主要有二种方法：双缝热合焊接和单缝挤压焊接，本项目采用双缝热合焊接方式，其操作应符合相关规范要求；具体的焊缝构造见图1-2。
三、HDPE土工膜施工要求及注意事项
1、土基表面应平整顺职，并碾压密实，压实度达到95%，土基表面平
整度±2cm/m2，在岩基上铺设时，岩基表面平整度要求在±1cm/m2；
2、清洁度：垂直深度2.50cm内不得有树根、瓦砾、石子、砼颗粒等尖棱杂物。
3、铺设施工气候要求：气温5—40℃为宜，考虑到土工膜的热胀冷缩性，根据经验，天冷时，土工膜的铺设应紧一些；天热时应松弛；但要注意，在夏天应避免中午时的高温。
4、风力及雨天：风力超过4级或雨天应停止施工；宜用砂袋压住土工膜，以利施工。 四、HDPE土工膜铺设
1、 应从底部向高位延伸，不要拉得太紧，应留有1.50%的余幅以备局部下沉拉伸。单考虑到本工程的实际情况，边坡采取从上到下的铺设顺序。
2、 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、 纵向接头应距离坝脚、弯脚处1.50m以上，应设在平面上。 4、 先边坡后场底。
5、 边坡铺设时，展膜方向应基本平行于最大坡度线。
6、 场底铺设控制：防渗土工膜在铺设前，先对铺设区域进行检查、丈量，根据丈量的尺寸将仓库内尺寸相匹配的防渗膜运至相应的位置：铺设时，用人工按一定的方向，进行“推铺”。
7、 对正、搭齐：HDPE土工膜的铺设不论是边坡还是场底，应平整顺直，避免出现褶皱、波纹，以使两幅土工膜对正、搭齐。搭接宽度一般为左右10cm。
8、 压膜的控制：用砂袋及时将对正、搭齐的HDPE土工膜压住，防止风吹扯动。
9、 锚固沟内的铺设控制：在锚固沟顶部，应按设计要求预留一定的防渗膜，以备局部下沉拉伸。
10、 纵向接缝：上坡段在上，下坡段在下，并且留有足够的搭接长度≥15cm。
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五、HDPE土工膜焊接技术方案
1、双缝热合焊机焊接
①、 双缝热合焊机焊接程序图
本项目采用的双缝热合焊机为新型杰因特土工膜焊接机，能一次完成一组双焊缝，并形成一个可充气检漏的空腔，可以使焊缝的检漏方法由真空法改进成充气法，保证焊接质量的同时极大的提高了工作效率。其焊接程序见图1-3。
≥500避不开十字接缝时加D≥300mm补丁用挤压熔焊机焊接（堆焊单焊缝）一般焊缝用楔焊机焊接（热合双焊缝）切取检验样件处加补丁≥500用挤压熔焊机焊接上幅膜熔接区，形成双焊缝熔接区上幅膜堆焊焊缝¦Δ2.5¦Δ焊缝检漏用空腔下幅膜下幅膜热合双焊缝构造堆焊单焊缝构造
图1-2 焊缝构造
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焊机检查调试 试 焊 检查是否合格 是 调整搭接宽度 清理搭接部位 焊机状态复核 焊 接 焊 缝 检 查 否 重新调整参数 基底已经验收 土工膜试铺 填写司焊记录 图1-3 双缝热合焊机焊接程序图
②、 双缝热合焊机的技术和工艺要求如下：
a、开机后，仔细观察批示仪表显示的温升情况，使设备充分预热，根据现场气候条件、土工膜特性、焊机行走速度等，焊机温度一般在350～400℃。
b、对铺膜后的搭接宽度的检查：HDPE膜焊接接缝搭接长度为100㎜。在焊接前，要对搭接的200㎜左右范围内的膜面进行清理，用湿抹布擦掉灰尘、污物，使这部分保持清洁、干燥向焊机中插入膜时，搭接尺寸要准确，动作要迅速。
c、焊接部位不得有划伤、污点、水分、灰尘以及其他妨碍焊接和影响施工质量的杂质,在焊接中，司焊人员要密切注视焊缝的状况，及时调整焊接速度，以确保焊接质量。
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d、在焊接中要保持焊缝的平直整齐，应及早对膜下不平整部分采取应对措施，避免影响焊机顺利运行。遇到特殊故障时，应及时停机，避免将膜烫坏。
e、在坡度大于1:3的坡面上安装时，司焊和辅助人员必须在软梯上操作，且系好安全带。
f、在陡坡或垂直面处作业时，司焊人员要在吊篮里或直梯上操作，均应系牢安全带。必要时，在坡顶处设置固定点，对焊机的升降进行辅助控制，以便于准确操作，并确保焊机的安全进行。
g、司焊人员必须监近代焊机的电源电压是在220±11V之内，否则应即时停机检修。
h、从事环境工程作业的HDPE土工膜焊接的司焊人员，必须是经验丰富，操作熟练的焊工。
i、在从事热合焊接时，根据安装条件，一般为2-3个人为一组，其中至少有一名中级或中级以上焊工负责司焊。
j、试焊。在正式焊接操作之前，应根据经验先设定设备参数，取300×600㎜的小块膜进行试焊。然后在拉伸机上进行焊缝的剪切和剥离试验，如果不低于规定数值，则锁定参数，并以此为据开始正式焊接。否则，要重新确定参数，直到试验合格时为止。当温度、风速有较大变化时，应及时调整参数，重做试验，以确保用与施工的焊机性能、现场条件、产品质量符合规范要求。试焊成功或失败的评定标准按照图所示。对粘结的焊缝进行剪切和剥离检验时，只能膜被撕坏，不能出现焊口的破坏（即FTB）。
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图1-4 双缝热合焊机试焊焊件质量评判示意图
2、挤压熔焊机焊接 ①、挤压熔焊机焊接程序图
对于大面积的HDPE土工膜，主要是使用双缝热合焊机进行焊接。但对于非直接搭接的部位以及局部修补、加强处理等情况下，都必须使用挤压熔焊机。挤压熔焊接的操作程序见图1-5。
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基底已经验收 焊机检查调试 试 焊 土工膜铺设 调整搭接宽度 检查是否合格 调整焊机参数 定 位 粘 接 复核焊机状态 接缝部位打毛 焊 接 焊 缝 检 查 填写司焊记录 图1-5 挤压熔焊机焊接程序图
②、挤压熔焊机的技术和工艺要求如下：
a、铺膜前，向工程师递交详细的铺膜图和进度计划表；
b、检查接缝处基层是否平整、坚实，如有异物，应事先处理妥善。 c、检查焊缝处的搭接宽度是否合适（≥60㎜），接缝处的膜面应平整，松紧适中，不致形成“鱼咀”。 d、定位粘接：用热风枪将两幅膜的搭接部位粘接。粘接点的间距不宜大于60~80㎜。要控制热风的温度，不可烫坏土工膜，又不得能轻易撕开。 e、打毛：用打毛机将焊缝处30~40㎜宽度范围内的膜面打毛，达到彻底清洁，形成糙面。以增加其接触面积，但其深度不可超过膜厚的10%、打毛时要轻轻操作，尽量少损伤膜面。
f、试焊：在正式焊接之前，要取不小于300×600㎜的小样，根据经验初定设备参数进行试焊。然后切取试件，在拉伸机上进行剪切和剥离试验，如果检验结果符合规定，则锁定设备参数依此焊接。否则，重新调机、试焊、检验，直到合格时为止。
j、试焊成功或失败的评定标准是：
对粘结的焊缝进行剪切和剥离检验时，只能膜被撕坏，不能出现焊口的破坏（即FTB），如图1-6所示。
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图1-6 挤压熔焊机试焊焊件质量评判示意图
③、挤压熔焊机焊接操作要点：
a、焊接时要将机头对正接缝，不得焊偏，不能允许滑焊、跳焊。 b、焊缝中心的厚度为垫衬厚度的2.5倍，且不低于3㎜。
c、一条接缝不能连续焊完时，接茬部分已焊焊缝要至少打毛50㎜，然后进行搭焊。 d、使用的焊条，入机前必须保持清洁、干燥，不得用有油污、脏物的手套、脏布、棉纱等擦拭焊条。 e、根据气温情况，对焊缝即时进行冷却处理。
f、挤压熔焊作业因故中断时，必须慢慢减少焊条挤出量，不可突然中断焊接、重新施工时应从中断处进行打毛后再焊接。
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g、挤压熔焊的作业组由3-4人组成。
h、进行挤压熔焊机操作的司焊人员必须是专业熟练人员。如果由初级人员操作，必须有熟练工在一旁指导、监视，并由高级工负责签字。 作业组的工作要以司焊人员为中心，紧密配合。
i、打毛工序要适当先行一步，但不可超越过多；负责冷却的人员必须及时；负责送焊条的人员必须适应焊接的速度。 3、HDPE 土工膜焊缝的检测
1）对HDPE土工膜的焊接质量检验有非破坏性检验（检漏实验）和破坏性检验两种。热合双焊缝的非破坏性检测常采用充气法，挤压熔焊单焊缝的检漏常采用真空法和电火花法。
2）热合双焊缝的检漏：用充气（正压）法，即将要检验的整段焊缝两端暂时密封，插入特制的空心针头，连通空气压缩机。
具体见下图1-7：
压力表专用针头软管连至空压机等供气装置检验步骤 1拟检测的焊缝范围（）压力表焊缝上层点切口专用针头软管连至空压机等供气装置封闭切口检验步骤 2拟检测的焊缝范围（）焊缝上层A点切口封闭切口封闭针孔封闭切口检验步骤 3拟检测的焊缝范围（）压力表焊缝切口封闭切口专用针头焊缝空腔（气道）拟检测的焊缝范围（封闭针孔）软管连至空压机等供气装置
图1-7 热合双焊缝非破坏性充气（正压）检验流程示意图
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a、检验步骤1：
将拟检验的焊缝段A及B点的焊缝上层膜切开，并将A、B点处空腔封闭；插入针头并封闭；
启动空压机或其他加压装置，在0.21MPa压力下稳定3-5分钟，压降不超过1/15，则检验通过。
b、检验步骤2：
将B点的焊缝上层膜的封闭处切开，根据气体泄出的声音判断AB间气道是否连续、通畅；；
c、检验步骤3：
将B的焊缝切开出以及针孔处焊接封闭。
3）真空（负压）法是传统的老方法，即在焊缝上涂上肥皂水，罩上五面密封的真空盒，用真空泵抽真空，在负压下观察有无气泡产生，可以检查出孔洞或不严密之处。
具体见下图1-8：
真空盒观察窗口密封橡胶条负压区域涂肥皂水区域≥100≥100检测范围重叠≥100阀门抽气软管下一检测区域涂肥皂水区域真空盒压力表观察窗口真空泵或其它抽气装置
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图1-8 堆焊单焊缝非破坏性负压检验流程示意图
负压检测程序：
a、将焊缝检测区域涂肥皂水（要超出真空盒以外100mm），然后放置真空盒并压紧；
b、开启真空泵或其他抽气装置，当真空度达到-0.035MPa表压，坚持10秒钟，观察是否有气泡产生，无气泡产生为合格；
c、下一段焊缝检测时，真空盒要和前一段重叠100mm； d、D≤300mm的补丁或局部焊缝可用圆形真空罩进行负压检测。 4）电火花检测法系利用HDPE土工膜为电的绝缘体的特点，当仪器扫描到有孔洞或有孔隙和地面连通的部位时，即产生明亮的电火花。 焊缝中预埋导线检验步骤 1用电火花仪对焊缝进行扫描检验步骤 2焊缝不严密处检验步骤 3 图1-9 单焊缝电火花检验流程示意图 检验步骤：
a、焊接前在焊缝中置入导线；
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b、用电火花仪对焊缝进行扫描，合格的焊缝为火花束无变化； c、有空隙或薄弱的焊缝处将出现明亮火花，火花束集中进入，以此判定不严密部位。
5）破坏性检验：
在工程验收时，无论是热合的双焊缝，还是挤压熔焊的单焊缝，都要进行焊缝的强度检验。按每万平方米取样件一块（1m*2m）的标准，由业主、监理指定或随机取样，送国家质量监督部门授权的塑料制品检验、鉴定单位予以检测。焊缝的剪切和剥离强度，不得低于规定标准。
其检测指标详见下表1-6：
表1-6 破坏性检验检测指标
材料种类 HDPE 土工膜缺陷的修补
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。
②、修补的程序是：对随时发现的缺陷部位用特制的白笔标注，并加编号记入工作日记，以免修补时漏掉；修补处的编号规则为B1，B2，B3……连续排列；修补方案应经过队长的认可；修补后应抽样（10%~20%）做检漏实验（负压法或电火花法）。
③、补修的方法：
a、点焊：对材料上小于5㎜的孔洞及局部焊缝的修补完善，可用挤压熔焊机进行点焊。
b、加盖：对不够厚度或不够严密的挤出焊缝，可用挤压熔焊机补焊一层。
c、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300×300㎜，或D=300㎜。其余情况，一般边长不小于200㎜，补丁边距缺陷处不小于80㎜。
④、修补处的检验：修补任务的操作，只能是在高级工指导下进行；修补后要对成品抽样做检漏实验。 六、HDPE土工膜焊接特殊部位的处理
剪切强度 （MPa） 14.2 热合焊接剥离 （MPa） 11.4 挤压熔焊剥离 （Mpa） 9.1 精品
1、边坡交汇处即坝坡拐弯处：铺设和焊接均属特殊情况，要根据实际状况特殊裁剪，方能使土工膜紧贴坝坡基地，否则，会造成“悬空”或“起鼓”现象。
2、施工要点：在此区域内，操作人员要精心测量，把土工膜裁剪成上宽下窄的倒梯形。
3、焊接数据的控制：不论是生产性焊接还是试验性焊接，必须保持焊接的温度、速度、夹持
棍的压力使焊接达到最佳效果。每条焊缝应被检验,焊接质量保证控制措施 ,焊接边坡时，焊缝长度方向应沿坡度延伸，不能横穿。尽量减少边脚和零星膜的焊接。
4、在焊接操作时应有一位焊接主管人员进行监督。
5、HDPE土工膜表面应清除油脂、水分、灰尘、垃圾和其他杂物。 6、如果焊接在晚上操作，应有充足的照明。
7、在HDPE土工膜搭接处，应去掉皱折，当皱折大小于10厘米时，采用圆形或椭圆补丁，补丁大小应超出切口周边5厘米。
8、当环境温度和不利的天气条件严重影响HDPE土工膜焊接时，应停止作业。
9、应对焊接机定时保养，要经常清理焊接机设备中残留物。 七、质量标准 1、 保证项目：
1.1 土工膜的品种、牌号，必须符合设计要求和有关标准的规定。 1.2 土工膜的搭接及局部翻边的细部做法，必须符合设计要求和工程技术规范的规定。
1.3 严禁有渗漏现象。 2、基本项目：
2.1 铺设土工膜的基层应符合设计要求，表面应平整，无凸出物。 2.2 土工膜的铺设、搭接、收头应符合设计要求和工程技术规范的规定。
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八、质量保证措施
推行全面质量管理，开展群众性的QC小组活动。我们在施工中制定全面质量管理工作规划，超前探索和解决施工中的关键质量问题，消除质量通病，强化全员质量意识。用工作质量保证工序质量，以工序质量保证工程质量。在施工中既要做到事后检验，更要做到事先预防，把全面质量管理的方法切实应用到施工生产的全员、全过程中去。 在施工过程中，严格按照设计和规范要求，认真接受业主及监理的指导、检查，在施工过程中抓好以下几方面的工作。
1、严格执行“自检、互检、专检”的三检制，自检项目不达优质不交班，隐蔽工程未经监理检查及签证不隐蔽。
2、进行详细的技术交底，让施工人员明确各项工作的技术标准，在施工中认真贯彻执行。
3、建立健全内部质量保证体系做好技术保证工作以测量、试验为主。 4、在施工中，不断采用新工艺，新技术，实行质量与承包挂钩，奖优罚劣，举行观摩比赛活动树立精品意识。
5、在施工中，杜绝使用不合格材料，所有原材料、成品进场时必须有合格证，必要时做二次复试，符合设计和规范要求时才能投入使用
八、成品保护
已铺设好的土工膜，应采取措施进行保护，严禁在已铺设好的土工膜上进行施工作业和运输，并应及时做好保护层，在土工膜铺设完成后，应尽可能在面层覆盖5cm 细土，对已完成品进行保护。
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九、质量记录
本工艺标准应具备以下质量记录：
1、 土工膜应有产品合格证，材料进场应进行复试并有资料。 2、 隐蔽验收资料和质量检验评定资料。 十、 雨季防水措施
雨季施工要结合实际，建立健全雨期施工安全保证体系，明确责任和分工，做到人员、物资、措施三到位，认真贯彻落实各项安全管理制度。
重点保证场区排水系统的畅通，外围应筑土堤或挖临时截水沟、排水沟，保证雨水和污水分流，防止堆放区外的雨水流入堆放区。（平面布置图附后）。 临时截水沟和排水沟要经常检查维修和疏通，防止暴雨来时积水过多，并确保雨后畅通。
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