南水北调工程土工膜施工工艺参数的确定

科技信息　０建筑与工程０　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　２０１２年第２５期　

南水北调工程土工膜施工工艺参数的确定　赵辰　（１．华北水利水电学院水利职业学院河南郑州　李雪锋２　４５０００８；２．嵩县闰庄镇政府河南嵩县４７１４００）　【摘要】土工膜具有优异的防渗、防腐性能、化学稳定性好，土工模的铺设在南水北调中线主干渠防渗处理中起着非常重要的作用。通过　工程实例介绍土工膜铺设时焊接机的焊接温度、速度、档住等参数的确定。　【关键词】南水北调；土工膜；防渗　在修筑水利水电工程时．必须通过防渗措施来减少渗流对水利　工程的破坏以及影响蓄水量．在现代水利工程施工中．土方膜防渗由　于其显著的优点发挥着重要的作用　主干渠土工膜铺设方案方案的制定与选择制约着南水北调中线　一期工程能否按期完工　１　工程概况　新乡卫辉段第一施工标段．标段总长９．３８ｋｍ．其中渠道长　９．０９ｋｍ；起点渠底高程为Ｖ９１．９３５ｍ，终点渠底高程为　９１．３７３ｍ．内坡　坡比为１：２、１：２．５、１：３。全渠段采用混凝土衬砌．渠坡衬砌厚度均为　１０ｃｍ，渠底为８ｃｍ。衬砌混凝土强度等级为Ｃ２０．抗冻标号Ｆ１５０．抗渗　标号Ｗ６。　昆凝土板通缝每８ｍ布置一道．半缝布置在每两道通缝中间　位置　防渗采用规格为６００ｇ／ｍ２的两布一膜．膜厚０．３ｍｍ．土工膜选用　６ｍ幅宽，采用横向铺设（垂直水流方向）．下层布下游压上游．土工膜　上游压下游．上层布上游压下游　２复合土工铺设流程　复合土工膜连接顺序为：缝合底层土工布一热熔焊接土工膜一充　气检验合格一缝合上层土工布　３复合土工膜连接　复合土工膜的连接顺序：缝合底层土工布、热熔焊接中层土工膜、　缝合上层土工布　１）土工膜热熔焊接法　土工膜热熔焊接采用热合爬行机焊接．焊接形式采用双焊缝搭　焊，每天施工前均应先做工艺试验，以确定当天焊机的温度、速度、档　位等工作参数。施工时应根据天气情况适时调整。环境气温在５～３５℃　之间，焊接土工膜比较适宜　在气温低于５℃时．为保证焊接质量．必须　对搭接面采用吹风机进行加热处理．保证土工膜表面无水汽。当环境　温度和不利的天气条件严重影响土工膜焊接时．应停止作业　土工膜焊接前将土工膜焊接面上的尘土、泥土、油污等杂物清理　干净，水汽用吹风机吹干，保持焊接面清洁干燥。为确保土工膜的焊接　头具有可靠的防渗效果．土工膜焊接采用双焊缝焊接　双焊缝宽度为　２　ｌＯｍｍ，搭接宽度不小于ｌＯｃｍ，焊缝间应留有约ｌｃｍ的空腔。在焊接　过程中和焊接后２ｈ内，焊接面不得承受任何拉力．严禁焊接面发生错　动。对所有的土工膜焊缝严格按照设计要求逐条进行充气检验。　２）Ｊｎｌ布缝合　将上层土工布和中层土工膜向两侧翻叠．将底层土工布铺平、搭　接、对齐，进行缝合。土工布缝合采用手提缝包机．缝合时针距控制在　６ｍｍ左右，连接面应松紧适度、自然平顺．土工膜与土工布联合受力。　上层土工布缝合方法与下层土工布缝合方法相同．土工布缝合强度应　不低于母材的７０％　３）复合土工膜保护　①复合土工膜应用专车运输。装卸、搬运不应拖拉、硬拽，不应使　用任何可能对符合土工膜造成损伤的机具．避免尖锐物刺伤。　②复合土工膜铺设人员应穿软底鞋．严禁穿硬底鞋或带钉鞋作　业。　③铺设好的复合土工膜由专人看管。严禁在复合土工膜上进行一　切可能引起复合土工膜损坏的施工作业　④堤顶预留的土工膜和坡脚部位土工膜及时覆土保护，防止损坏　和老化。衬砌混凝土浇筑时．模板的支立和固定不得造成复合土工膜　破坏，可采用在模板的辅助装置上压置重物、设置支撑等方法支立和　固定模板。　⑤在铺设过程中，采用砂袋或挂软性重物压重的方法．防止大风　对已铺设土工膜造成的破坏　⑥施工现场严禁烟火．电气焊作业要远离符合土工膜。　⑦土工膜在焊接过程中和焊接后２小时内．焊接面不得承受任何　拉力，严禁焊接面发生错动　⑧当施工中焊缝出现脱空、收缩起皱及扭曲鼓包等现象时．应将　其裁剪剔除后，重新进行焊接。出现虚焊、漏焊时，用特制焊枪补焊。　４工艺参数的确定　经现场多次试验，对土工膜的焊接温度、焊接机的行走速度、充气　压力及稳压时间进行测试，最终确定土工膜焊接的各项参数。土工膜　焊接工艺参数见表Ｉ。　表，土工膜热熔焊接工艺参数表　焊机温度　行走速度　充气压力　充气稳定时间　气温（℃）　档位　（℃）　（ｒｒｇｍｉｎ）　（ＭＰａ）　（ｒａｉｎ）　２Ｏ℃　２６０℃　２　３．７　０．１８　４．５　１７℃　２８０℃　２　３．７　０．１９　５．０　表２土工膜焊接充气打压检测汇总表　序号　焊缝位置　充气压力（ＭＰａ）　充气稳定时间（ｍｉｎ）　１　ＩＶ１２５＋８８７．１　Ｏ．１９　４　２　ＩＶ１２５＋８９３　Ｏ．２　５　３　ＩＶ１２５＋８９８．９　０．１８　３　４　ＩＶ１２５＋９ｏ４．８　０．２１　４　５　ＩＶ１２５＋９１Ｏ．７　Ｏ．２２　５　６　ＩＶ１２５＋９１６．６　０．１８　３　７　ＩＶ　１２５＋９２２．５　Ｏ．２Ｏ　５　８　ＩＶ１２５＋９２８．４　０．１９　４　９　ＩＶ　１２５＋９３４．３　０．１８　５　１０　ＩＶ　ｌ２５＋９４０．２　０．２ｌ　３　１１　ＩＶ　ｌ２５＋９４６．１　０．２０　３　ｌ２　ＩＶ　ｌ２５＋９５２　Ｏ．２２　５　ｌ３　ＩＶ　１２５＋９５７．９　０．２０　４　１４　ＩＶ　１２５＋９６３＿８　Ｏ．２Ｏ　５　１５　ＩＶ１２５＋９６９．７　Ｏ．２２　４　１６　ＩＶ　１２５＋９７５．６　０．２Ｏ　５　１７　ＩＶ　１２５＋９８１．５　０．１９　３　ｌ８　ＩＶ　ｌ２５＋９８７．４　Ｏ．１８　５　●　１９　ＩＶ　１２５＋９９３．３　０．２０　３　２０　ＩＶ　１２５＋９９９．２　０．２０　４　（下转第３７６页）

　２０１２年第２５期　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　Ｏ电力与能源Ｏ　科技信息　

备的预防性试验而状态检修的基础则是高压电气设备的在线监测。在　变电站侧上送的ＳＶＧ厂站图。　篙　鬈磊嘉　巽　薯墨　曩喜　箬茹　６经济运行与控制　向状态检修的转变改善资产管理和设备寿命评估加强事故原因分析　＝工　５源端维护　系统提供包含厂站二次和一次系统数据模型的ＳＣＤ配置文件以　及厂站一次接线图形ＳＶＧ文件．并在子站端通过生成符合主站　ＩＥＣ６１９７０标准的数据模型和图形文件．主站系统通过导入子站数据　模型和ＳＶＧ图形文件实现主站模型和厂站图的自动维护　在一体化　信息平台基础上完成ＩＥＣ６１８５０和ＩＥＣ６１９７０两大标准体系的共享建　模．实现变电站与调度中心两大体系的无缝链接．实现变电站和调度　中心两系统的图模库及相关应用的一体化同步建设与维护．为实现变　电站和调度中心的互动提供便利条件　基于厂站、主站的两大标准体系ＩＥＣ６１８５０和ＩＥＣ６１９７０．研究其　共同性和差异性．以及关联方法．实现从ＩＥＣ６１８５０模型到ＩＥＣ６１９７０　模型的转换．为主站侧提供符合ＩＥＣ６１９７０标准的ＣＩＭ模型．从而满　足主站自动建模的需要。经过转换后的变电站模型，为了实现前置数　据的自动接人．需要对ＩＥＣ６１９７０标准的ＣＩＭ进行扩展．主站侧提供　模型接人工具．接入变电站模型　工具能够识别符号ＩＥＣ６１９７０标准的　ＣＩＭ模型文件．从中获得厂站的设备模型并对其进行校验．然后将验　证通过的模型与数据库中相应厂站的设备模型进行比较．分析出两者　之间的差距并展示出来：经过用户确认无误后，将更新到主站系统中。　变电站侧提供支持Ｗ３Ｃ　ＳＶＧ标准．并满足ＩＥＣ６１９７０—４５３的ＳＶＧ厂　站图。图形交互以ＳＶＧ为载体描述电气信息．变电站侧传送图形时．　保证ＣＩＭ模型信息同步传送，或者是ＣＩＭ模型信息先于图形信息传　送，以确保图形和模型是匹配的。主站侧提供图形接人程序．自动导人　系统提供智能电压无功自动控制功能．可接收调度主站端或集控　中心的调节策略．完成电压无功自动控制功能。调度主站端或集控中　心可以对厂站端的ＶＱＣ软件进行启停、状态监视和策略调整的控制。　调度，主站系统与变电站自动化系统集成应用．主站根据地区各类站　点的节点参数计算出最优无功调压方案．并下发至变电站自动化系　统。　变电站无功电压控制采用１７区图的控制方案．结合站内实际情　况．可以讲无功一电压平面分成１７个区．每个区预设优先策略和备用　策略。ＶＱＣ自动识别变电站目前的运行状态位于某个分区，并根据调　度端下发的无功调压方案自动执行相应的策略。实现无功补偿自动投　切和主变有载自动调压．支撑电网安全经济运行．从而达到优化控制　的目的。　电压无功自动控制其算法实现的实时数据、设备参数完全基于一　体化信息平台系统　电压无功控制策略在系统根据电网情况预先设　定，并受集控中心控制，可通过集控中心干预电压无功调整策略。　７结束语　智能变电站高级应用系统的开发对变电站的安全稳定运行起到　了很好的辅助作用，有效提高运行人员的工作效率，全面促进变电站　智能运行管理。随着智能变电站数目的增多，其高级应用的开发必将　更进一步，在变电站运行中的作用必将得到进一步加强。Ｑ　

（上接第３３３页）５土工膜焊接质量检测　共对本次衬砌试验的１Ｖ　１２５＋８４０　１Ｗ　１２６＋０００渠段共计２０条土工　膜焊缝进行了充气打压检测，检测结果见表２。　对ＩＶ　１２５＋９２２．５位置的焊缝进行了拉伸试验，试验结果见表３：　表３土工膜粘接拉伸试验检测结果　检测标准及　检测结果　检测参数　计量单位　技术指标　拉伸强度ｆ断裂位置　接缝强度　ｋＮ／ｍ　横向　４．５　焊缝边缘　［责任编辑：汤静］　

行走档位：２档；行走速度：３．７（ｍ／ｍｉｎ）。　从试验段所分仓号大小（１６ｍ、２４ｍ），土工膜需铺设条幅为４条、５　条，在试验段￣３２膜施工过程中，每道￣３２膜焊接需要３０ｒａｉｎ／２人。按　照正常施工时间计算，土工膜焊接及打压验收需要２ｈ、２．７ｈ且满足质　量要求。从焊接及打压时间计算，不影响混凝土大小仓号的施工。　【参考文献】　［１］康世荣，陈东山冰利水电工程施工组织设计手册【Ｍ】．北京：中国水利水电出　版社．１９９０（０２）．　［２］袁光裕，胡志根冰利工程施工【Ｍ］．北京：中国水利水电出版社，２００９（０３）．　［３　３［４］祁庆和．水工建筑物［Ｍ１．北京：中国水利水电出版社，１９９６（０７）．　６结论　现场施工过程中，每条取２ｍ土工膜做焊接试验。达到要求后．方　．　．　作者简介：赵辰，男，讲师，研究方向为水利工程施工。　嚣　：，　２８０％　耋　摩１７０Ｃ　，２３０Ｃ　王静］＞　焊机温度：２６０℃～　：＜试验时外界温度　～　Ｌ页。　爿田科：工静Ｊ　

（上接第３４１页）的原则。根据《公路沥青路面施工技术规范）（ＪＴＧ　Ｆ４０—２００４）的规定，高楼山路段的沥青路面气候分区属２—３—２区．采　用的道路石油沥青不得低于９０号Ａ级。沥青混合料的粗集料须采用　反击式破碎机加工的碎石。混合料的拌制、运输和摊铺等工序的操作　工艺必须满足规范的要求，并切实保障路面碾压成型的质量和压实　度，以提高其防水性能。路面接茬应当平顺．整齐，防渗效果佳　３．２．２路面基层维修　基层维修所采用的碎石和天然砂砾的级配必须满足《公路沥青路　面设计规范》（］ＴＧ　Ｄ一２００６）的规定，并严格控制集料中粒径小于　０．０７５ｎｎｎ颗粒的含量；无机结合料采用复合硅酸盐水泥．水泥初凝时　间不少于４ｈ，终凝时间不少于６ｈ。水泥稳定土的７天浸水无侧限抗压　强度值不得小于３．０ＭＰａ。施工时要严格控制水泥剂量和含水量．压实　度不应小于９７％。基层成型后出现的局部离析．严禁用水泥砂浆抹盖．　３７６　应予以挖除换补。稳定土的养生不能少于７天，并封闭交通：确不能限　行的，车速不得超过２０Ｋｍ／ｈ。　４结束语　高寒阴湿山区公路的病害防治，关键在于充分考虑地基的反复冻　融带来的不利影响。因而，工程的设计要依据地形、地员条件．确定可　行的地表、地下水的排导方案，并以改变构造物结构的手段提高公路　抵抗自然灾害的能力；工程的施工要因地制宜．综合应用各种工程措　施，严格施工管理，确保最佳的工程效果．以期有效延缓公路的大中修　周期。Ｑ　［责任编辑：汤静］