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土工膜、土工布施工詳解

一、土工膜施工工藝

1.1土工膜鋪設工藝流程

土工膜鋪設分項工程包括從材料裁剪,到試焊、調試焊接設備、錨固、檢查驗收等全進程。具體的技術方案流程如下圖1-1:


土工膜施工圖解.png


圖1-1  土工膜鋪設工藝流程圖

1.2土工膜焊縫結構

土工膜的施工焊接主要有二種方法:雙縫熱合焊接和單縫揉捏焊接,其操作應符合相關標準要求。

具體的焊縫結構見圖1-2:

1.3、HDPE土工膜焊接技術方案

1.3.1、雙縫熱合焊機焊接

①、 雙縫熱合焊機焊接程序圖

雙縫熱合焊機能一次結束一組雙焊縫,並構成一個可充氣檢漏的空腔,能夠使焊縫的檢漏方法由真空法改進成充氣法,極大的提高了作業效率。其焊接程序見圖1-3。

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圖1-2  焊縫結構

土工膜施工圖解    土工膜施工圖解.png


圖1-3  雙縫熱合焊機焊接程序圖

、 雙縫熱合焊機的技術和工藝要求如下

鋪膜前,向工程師投遞具體的鋪膜圖和發展方案表;

對鋪膜後的搭接寬度的檢查:HDPE膜焊接接縫搭接長度為100㎜。

在焊接前,要對搭接的200左右範圍內的膜麵進行收拾,用濕抹布擦掉塵土、汙物,使這部分堅持清潔、單調。

焊接部位不得有劃傷、汙點、水分、塵土以及其他阻止焊接和影響施工質量的雜質;

試焊。在正式焊接操作之前,應根據閱曆先設定設備參數,取300×600㎜的小塊膜進行試焊。然後在拉伸機上進行焊縫的剪切和剝離實驗,假設不低於規矩數值,則判定參數,並以此為據開端正式焊接。否則,要從頭判定參數,直到實驗合格時間斷。當溫度、風速有較大變化時,亦應及時調整參數,重做實驗,以確保用與施工的焊機功用、現場條件、產品質量符合標準要求。試焊成功或失利的鑒定標準依照圖所示。對粘結的焊縫進行剪切和剝離查驗時,隻能膜被撕壞,不能出現焊口的損壞(即FTB)。

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圖1-4  雙縫熱合焊機試焊焊件質量評判示意圖

1.3.2、揉捏熔焊機焊接

①、揉捏熔焊機焊接程序圖

關於大麵積的HDPE土工膜,主要是運用雙縫熱合焊機進行焊接。但關於非直接搭接的部位以及部分修補、加強處理等情況下,都有必要運用揉捏熔焊機。揉捏熔焊接的操作程序見圖1-5。

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圖1-5  揉捏熔焊機焊接程序圖

②、揉捏熔焊機的技術和工藝要求如下:

鋪膜前,向工程師投遞具體的鋪膜圖和發展方案表;

檢查接縫處底層是否平整、堅實,如有異物,應事前處理妥善。

檢查焊縫處的搭接寬度是否合適(≥60㎜),接縫處的膜麵應平整,鬆緊適中,不致構成“魚咀”。

定位粘接:用熱風槍將兩幅膜的搭接部位粘接。粘接點的間隔不宜大於60~80㎜。要控製熱風的溫度,不可燙壞土工膜,又不得能容易扯開。

打毛:用打毛機將焊縫處30~40㎜寬度範圍內的膜麵打毛,抵達完全清潔,構成糙麵。以增加其接觸麵積,但其深度不可跨越膜厚的10%、打毛時要悄然操作,盡量少危害膜麵。

試焊:在正式焊接之前,要取不小於300×600㎜的小樣,根據閱曆初定設備參數進行試焊。然後切取試件,在拉伸機上進行剪切和剝離實驗,假設查驗結果符合規矩,則判定設備參數依此焊接。否則,從頭調機、試焊、查驗,直到合格時間斷。

試焊成功或失利的鑒定標準是:

對粘結的焊縫進行剪切和剝離查驗時,隻能膜被撕壞,不能出現焊口的損壞(即FTB),如圖1-6所示。

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圖1-6  揉捏熔焊機試焊焊件質量評判示意圖

③、揉捏熔焊機焊接操作關鍵:

焊接時要將機頭對正接縫,不得焊偏,不能允許滑焊、跳焊。

焊縫中心的厚度為墊襯厚度的2.5倍,且不低於3㎜。

一條接縫不能連續焊完時,接茬部分已焊焊縫要至少打毛50㎜,然後進行搭焊。

運用的焊條,入機前有必要堅持清潔、單調,不得用有油汙、贓物的手套、髒布、棉紗等擦拭焊條。

根據氣溫情況,對焊縫即時進行冷卻處理。

揉捏熔焊作業因故間斷時,有必要漸漸減少焊條擠出量,不可俄然間斷焊接、從頭施工時應從間斷處進行打毛後再焊接。

揉捏熔焊的作業組由3-4人組成。

進行揉捏熔焊機操作的司焊人員有必要是專業熟練人員。假設由初級人員操作,有必要有熟練工在一旁指導、監督,並由高級工擔任簽字。

作業組的作業要以司焊人員為中心,嚴密配合。

打毛工序要恰當先行一步,但不可跨越過多;擔任冷卻的人員有必要及時;擔任送焊條的人員有必要習氣焊接的速度。

1.3.3、HDPE 土工膜焊縫的檢測

1)對HDPE土工膜的焊接質量查驗有非損壞性查驗(檢漏實驗)和損壞性查驗兩種。熱合雙焊縫的非損壞性檢測常選用充氣法,揉捏熔焊單焊縫的檢漏常選用真空法和電火花法。

2)熱合雙焊縫的檢漏:用充氣(正壓)法,即行將查驗的整段焊縫兩端暫時密封,刺進特製的空心針頭,連通空氣壓縮機。

具體見下圖1-7:

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圖1-7  熱合雙焊縫非損壞性充氣(正壓)查驗流程示意圖

u  查驗進程1:

將擬查驗的焊縫段A及B點的焊縫上層膜切開,並將A、B點處空腔封閉;刺進針頭並封閉;

發起空壓機或其他加壓設備,在0.21MPa壓力下安穩3-5分鍾,壓降不跨越1/15,則查驗通過。

u  查驗進程2:

將B點的焊縫上層膜的封閉處切開,根據氣體泄出的聲響判別AB間氣道是否連續、通暢;;

u  查驗進程3:

將B的焊縫切開出以及針孔處焊接封閉。

3)真空(負壓)法是傳統的老方法,即在焊縫上塗上肥皂水,罩上五麵密封的真空盒,用真空泵抽真空,在負壓下查詢有無氣泡發作,能夠檢查出孔洞或不嚴密之處。

具體見下圖1-8:

土工膜施工圖解.png

圖1-8  堆焊單焊縫非損壞性負壓查驗流程示意圖

負壓檢測程序:

u  將焊縫檢測區域塗肥皂水(要超出真空盒以外100mm),然後放置真空盒並壓緊;

u  打開真空泵或其他抽氣設備,當真空度抵達-0.035MPa表壓,堅持10秒鍾,查詢是否有氣泡發作,無氣泡發作為合格;

u  下一段焊縫檢測時,真空盒要和前一段堆疊100mm;

u  D≤300mm的補丁或部分焊縫可用圓形真空罩進行負壓檢測。

4)電火花檢測法係運用HDPE土工膜為電的絕緣體的特色,當儀器掃描到有孔洞或有孔隙和地上連通的部位時,即發作明亮的電火花。

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圖1-9  單焊縫電火花查驗流程示意圖

查驗進程:

u  焊接前在焊縫中置入導線;

u  用電火花儀對焊縫進行掃描,合格的焊縫為火花束無變化;

u  有空位或單薄的焊縫處將出現明亮火花,火花束會集進入,以此判定不嚴密部位。

5)損壞性查驗:

在工程驗收時,無論是熱合的雙焊縫,仍是揉捏熔焊的單焊縫,都要進行焊縫的強度查驗。按每萬平方米取樣件一塊的標準,由業主、監理指定或隨機取樣,送國家質量監督部分授權的塑料製品查驗、鑒定單位予以檢測。焊縫的剪切和剝離強度,不得低於規矩標準。

其檢測方針詳見下表1-6:

表1-6  損壞性查驗檢測方針

材料種類

剪切強度

(MPa)

熱合焊接剝離

(MPa)

揉捏熔焊剝離

(Mpa)

HDPE

14.2

11.4

9.1

1.3.4土工膜缺陷的修補

①、對焊接查驗切除樣件部位、鋪焊後發現的材料破損與缺陷、焊接缺陷以及查驗時發現的不合格部位等,均應進行修補。

②、修補的程序是:對隨時發現的缺陷部位用特製的白筆標明,並加編號記入作業日記,防止修補時漏掉;修補處的編號規矩為B1,B2,B3……連續擺放;修補方案應通過隊長的認可;修補後應抽樣(10%~20%)做檢漏實驗(負壓法或電火花法)。

③、補修的方法:

點焊:對材料上小於5㎜的孔洞及部分焊縫的修補完善,可用揉捏熔焊機進行點焊。

加蓋:對不可厚度或不可嚴密的擠出焊縫,可用揉捏熔焊機補焊一層。

補丁:對大的孔洞、刺破處、膜麵嚴峻危壞處、取樣處、十字縫交叉處以及其它各種因素形成的殘缺部位,均可用加蓋補丁方法來修補。補丁標準:十字縫處為切角的方形300×300㎜,或D=300㎜。其他情況,一般邊長不小於200㎜,補丁邊距缺陷處不小於80㎜。

、修補處的查驗:修補任務的操作,隻能是在高級工指導下進行;修補後要對製品抽樣做檢漏實驗。


二、土工布施工工藝

2.1、無紡土工布的鋪設工藝流程如下圖2-1:

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圖2-1  土工布鋪設工藝流程圖

2.2、土工布鋪設的技術和工藝要求如下:

①、土工布前,向工程師投遞具體的土工布鋪設圖和發展方案表;

、用人工滾鋪;布麵要平整,並恰當留有變形餘量。

③、本工程土工布的設備能夠選用天然搭接、焊接和縫合三種方法,以焊接為主。焊接和縫合的寬度為不小於100㎜,天然搭接寬度不小於200㎜。

④、接縫須與坡麵線相交;與坡腳平衡或可能存在應力的當地,水平接縫的間隔須大於1.5米。

⑤、在坡麵上,對土工布的一端進行錨固,然後將土工布順坡麵放下以確保土工布堅持拉緊的情況;

⑥、全部的土工布都須用砂袋壓住,砂袋將在鋪設期間運用並保留到鋪設上麵一層材料;

⑦、試鋪:根據現場情況,判定土工布標準,裁剪後予以試鋪,裁剪標準應準確。檢查搭接寬度是否合適, 搭接處應平整,鬆緊適度。

⑧、定位:用熱風槍將兩幅土工布的搭接部位粘接。粘接點的間隔應合適。對搭接部位進行縫合時縫合線應平直,針腳應均勻。

⑨、縫合後應檢查土工布是否鋪設平整,是否存在缺陷。

⑩、如存在不合要求的現象,應及時進行修補。

2.3、土工布的損壞和修補參照如下程序:

①、在縫合結合處,須進行從頭縫合修補,並確保跳針部分的結尾已從頭縫合。

②、在全部區域,除了岩石斜坡地段,縫隙或撕裂部分須用相同質料的土工布補丁進行修補縫合。

③、假設裂口的長度跨越卷材寬度10%,損壞的部分須被切除掉,然後將兩部分土工布連接起來。



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