淺談垃圾填埋場防滲工程中HDPE土工膜的施工要點
摘 要：垃圾填埋場防滲系統(tǒng)的作用一方面是阻止垃圾滲瀝液滲入地下污染地下水源，另一方面是阻止地下水滲入垃圾內，增加滲瀝液的產(chǎn)生量，從而提高投資和運行成本。因此防滲工程設計以及施工的效果是評價垃圾填埋場成敗的重要指標。HDPE土工膜防滲層是垃圾填埋場防滲系統(tǒng)的核心部分，對于高分子合成材料來說，最重要的是能長期保持不老化變質、不降低性能指標。即物理力學性能、抗化學腐蝕性能、抗生物作用能力保持長期穩(wěn)定，因此，HDPE土工膜防滲層在垃圾填埋場應用方面已產(chǎn)生較大的效應。
關鍵詞：垃圾填埋場，HDPE土工膜
一、工程概述
我公司承建的某生活垃圾處理場填埋庫區(qū)防滲工程主要內容包括：土工材料及防滲膜鋪設、錨固溝、滲瀝液導排、碎石導流層等，作為生活垃圾填埋場防滲系統(tǒng)的核心部分是HDPE土工膜防滲層。
二、材料的選擇
2.1 HDPE土工膜進場檢驗要點：
a、檢查試驗及鑒定測試應由供需雙方商定共同委托第三方檢測機構按標準測試。
b、HDPE土工膜驗收檢驗的取樣批量應按連續(xù)生產(chǎn)同一牌號原料、同一配方、同一規(guī)格、同一工藝的產(chǎn)品，以重量不大于5t為一批確定。
c、檢驗項目中物理力學性能應符合要求，其余項目由供需雙方協(xié)商確定。
d、抽樣檢測結果有一項不符合標準規(guī)定，則判定該樣品為不合格;每批兩次抽樣檢測不合格，則判定整批不合格。
2.2 PE土工膜物理力學性能指標應符合下列要求：
密度(ρ)不應低于 900 kg/m3;
破壞拉應力(σ)不應低于12MPa;
斷裂伸長率(ε)不應低于300%;
彈性模量(E)在5℃不應低于70MPa;
抗凍性(脆性溫度)不應低于-60℃;
聯(lián)接強度應大于母材強度;
撕裂強度應大于或等于 40 N/mm;
抗?jié)B強度應在 1.05 MPa水壓下 48 h不滲水;
2.3 PE土工膜寬度與長度的選擇應符合下列原則：
①在滿足厚度要求的前提下，應使膜在施工時接縫最少。
②每卷膜材的重量不宜超過1t。
③應根據(jù)工程實際尺寸、面積、市場產(chǎn)品規(guī)格與工廠生產(chǎn)能力等條件確定。
三、HDPE土工膜安裝的程序及工藝要求
3.1 土工膜安裝應具備的條件
a、材料已經(jīng)抽樣送檢，其技術指標符合設計要求;
b、機械設備已檢修調試完畢，電源已接通;
c、前一道工序已施工完畢并經(jīng)檢查，驗收合格;
d、施工技術方案已獲得批準;
e、已經(jīng)召開現(xiàn)場協(xié)調會議，各配合單位已準備就緒;
f、氣候條件符合土工膜的施工要求;
對天氣的要求：氣溫一般在五至四十攝氏度之間，低溫時土工膜應張緊些，高溫時土工膜應放松些，氣溫過低時，4級以上大風及雨天一般不應施工。在有風天氣，風力影響土工膜施工時，待焊的HDPE土工膜應用砂袋壓勞。
3.2 HDPE土工膜的施工方法
土工膜的施工工藝流程：鋪設、裁剪→對正、搭齊→壓膜定型→擦拭塵土→焊接試驗→焊接→檢測→修補→復檢→驗收
3.2.1 鋪設土工膜
鋪設HDPE土工膜是整個防滲系統(tǒng)中較為關鍵的工序。在鋪膜前對HDPE土工膜外觀質量進行開包檢查，記錄并修補已發(fā)現(xiàn)的機械損傷和生產(chǎn)創(chuàng)傷、孔洞、折損等缺陷。
HDPE土工膜裁切之前，經(jīng)丈量其相關尺寸，然后按實際裁切，在膜鋪設中膜與膜之間接縫的搭接寬度不小于100mm，使接縫排列方向平行于最大坡腳線，即沿坡度方向排列。
鋪設HDPE土工膜時應力求焊縫最少，在保證質量的前提下，盡量節(jié)約原材料。同時也容易保證質量。
通常在拐角及畸形地段，應是接縫長度盡量減短。除特殊要求外，在坡度大于1：6的斜坡上距頂坡或應力集中區(qū)域1.5米范圍內，盡量不設焊縫。
HDPE土工膜在鋪設中，應避免產(chǎn)生人為褶皺，溫度較低時，應盡量拉緊，鋪平。
HDPE土工膜鋪設完成后，應盡量減少在膜面上行走、搬動工具等，凡能對HDPE膜造成危害的物件，均不應放在膜上或攜帶在膜上行走，以免對膜造成意外損傷。
3.2.2 HDPE土工膜的焊接
HDPE土工膜的焊接使用楔焊機，采用雙軌熱熔焊接。楔焊機無法焊接的部位，應采用擠出式熱熔焊機，配以與原材料同質的焊條，形成堆焊的單焊縫。
a、熱鍥焊機焊接工序分為：調節(jié)壓力、設定溫度、設定速度、焊縫搭接檢查、裝膜入機、啟動馬達。
b、接縫處不得有油污、灰塵，HDPE土工膜的搭接段面不應有泥沙、結露、潮濕等雜物，當有雜物時必須在焊接前清理干凈。
c、每天焊接開始時，通常應在現(xiàn)場先試焊一條0.9mm×0.3mm的試樣,搭接寬度不小于10cm,并在現(xiàn)場進行剝離和剪切試驗,試樣合格后,便可用當時調整好的速度、壓力、溫度進行正式焊接。熱鍥焊機在焊接過程中，需隨時注意焊機的運行情況，要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況對速度和溫度進行微調。
d、焊縫要求整齊、美觀、不得有滑焊、跳走現(xiàn)象。
e、在遇上土工膜長度不夠時，需要長向拼接，應先把橫向焊縫焊好，再焊縱縫，橫向焊縫相距大于50cm應成T字型，不得十字交叉。
f、焊膜時不許壓出死折，鋪設HDPE土工膜時，根據(jù)當?shù)貧鉁刈兓群虷DPE土工膜性能要求，預留出溫度變化引起的伸縮變形量。
g、在下雨期間或接縫有潮氣、露水、或者大沙的情況下不能進行焊接，但采取防護措施是除外。
h、溫度低于5℃時，按照規(guī)范要求不應施工，如果必須施工的話，焊接前應對焊機進行預熱處理。
i、HDPE防滲土工膜在焊接時應該采用穩(wěn)壓性能好的發(fā)電機供電，在特殊情況下采用當?shù)赜秒姇r，必須使用穩(wěn)壓器。
3.2.3 局部處理
a、HDPE土工膜與穿壩管等處的連接。在填埋庫區(qū)的安裝中滲濾液導排管、氣體導排管都要穿過防滲層的土工膜，必須使連接處嚴密可靠。
b、十字縫的處理：實在無法避開十字形接縫的情況下，在接縫處要加一塊不下于300×300的補丁。對切除試件的部位，要使補丁的尺寸每邊大于切除部分60mm以上。對安裝中發(fā)現(xiàn)的孔洞，要加蓋不小于D=300mm或300mm×300mm的補丁。
c、土工膜缺陷的修補：對焊接檢驗切除樣件的部位、鋪焊后發(fā)現(xiàn)的材料破損與缺陷、焊接缺陷以及檢驗時發(fā)現(xiàn)的不合格部位等，均應進行修補。
3.2.4土工膜的成品保護
a、在鋪焊完的土工膜上行走時，不得穿硬底鞋，鞋上不得有鐵釘、鐵掌之類能傷害土工膜的東西。
b、在安裝操作中及鋪焊土工膜以后，嚴禁在現(xiàn)場吸煙或使用火柴、打火機和化學溶劑或類似的物品。
c、在膜上運輸時，人力車的金屬支腿要用膠皮類柔軟材料包覆;汽車運料時，盡量車不上膜，實在需要在膜
上行車時，應根據(jù)膜下的基層情況采取必要的保護措施，當膜下為符合要求的無石子、密實粘土層時，可允許汽車直行，否則應在膜上加土工膜或土工布，并不允許汽車拐急彎。
d、在膜上卸料時，即使有土工布保護層，也不應使重、硬的物品從高處下落，直接沖擊防滲層。
e、施工中準備足夠的臨時砂袋以防止鋪設的土工膜被大風吹起，在大風的情況下，地膜應臨時錨固。
3.2.5 HDPE土工膜施工注意事項
a、熱風槍、砂輪機和焊機拖帶的電源線在使用過程中，必須最大限度的遠離其工作部位，以免損傷電線發(fā)生漏電。
b、除熱風焊接外，熱風槍的嘴部在任何情況下都不得與HDPE膜面接觸，并且盡可能的遠離膜面、人體、機械等物體。
c、焊機在不使用時，不得直接放置在HDPE膜面上，應放置在支架或沙袋帶上。
d、裁膜刀使用完畢后，應立即將刀片收回刀盒內。
e、在現(xiàn)場使用的各種臨時性小型工具，使用完畢，應及時放入工具箱內。
f、嚴禁將從擠壓焊接機槍頭摘下的焊料物直接丟棄在土工膜面上。
g、HDPE土工膜施工現(xiàn)場禁止吸煙，不得穿帶鐵釘?shù)男蚋吒驳仔侥っ嫔闲凶，不允許從事有可能破壞土工膜成品的一切活動。
四、結語
HDPE土工膜在生活垃圾填埋場防滲工程的應用，防止由于水及水溶液的滲漏造成損失或危害，提高水的利用率，使防滲工程正常發(fā)揮效益，技術先進、經(jīng)濟合理、質量可靠、達到很好的效果。
參考文獻：
[1]生活垃圾衛(wèi)生填埋技術規(guī)范 (CJJ17-2004).
[2]聚乙烯(PE)土工膜防滲工程技術規(guī)范 (SL/T231-1998).
[3]土工合成材料應用技術規(guī)范 (GB50290-1998).
[4]土工合成材料測試規(guī)程 (SL/T235-1999).
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