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针刺长丝土工布在河道综合治理工程中的应用

水环境保护事关人民群众切身利益,是生态文明建设的重要方面。2015年国家颁布“水十条‘’《水污染防治行动计划》,着力改善水环境。河道治理改善水环境的重要手段,不仅能改善河道水环境,提升河道水利功能,还能有效改善城市景观。河道防渗能够有效减少河道水流失,是河道治理中重要的基础工作。


防渗设计方案:


河道治理防渗通常采用软防渗与硬防渗结合的办法。软防渗采用PP复合土工膜对河道进行防渗;硬防渗采用厚度为150mm水泥混凝土防渗。

其中PP复合土工膜采用两布一膜结构,上下两层为150g/m2的聚丙烯长丝针刺土工布,中间层为0.3mm HDPE吹胀法生产的土工膜。性能指标如下图所示:

防渗施工顺序


施工工艺流程:在复合土工膜铺设前,渠道土方填筑及坡面修整完毕,坡面平整度,压实度均达到设计要求并经监理工程师验收合格后方可进行复合土工膜的铺设。

1.堤坡的清理
平整场地,清除一切尖角杂物,为复合土工膜铺设提供工作面。

2.复合土工膜的铺设
土工膜场内拼接为了施工方便,保证拼接质量,复合土工膜应尽量采用宽幅,减少现场拼接量,施工前应根据复合土工膜幅宽、现场长度需要,在单位内剪裁,并拼接成合符要求尺寸的块体,卷在钢管上,搬运到工作面铺设。复合土工膜铺设分渠底铺设坡面铺设两个部分。铺设方法:沿渠道轴线方向水平滚铺。坡面铺设在坡面验收合格后,从顺坡面轴线方向滚铺,与渠底的复合土工膜连接采用丁字型连接。


3.复合土工膜铺设技术要求
铺设应在干燥暖和天气进行,为了便于拼接,防止应力集中。复合土工膜铺设采用波浪形松弛方式,富余度约为1.5%摊开后及时拉平,拉开,要求复合土工膜与坡面吻合平整,无突起褶皱,施工人员应穿平底布鞋或软胶鞋,严禁穿钉鞋,以免踩坏土工膜,施工时如发现土工膜损坏,应及时修补。


4.复合土工膜的拼接
复合土工膜的拼接包括土工布的缝合和土工膜的焊接。土工布采用手提式缝包机缝接,搭接长度不小于20cm。焊接采用热熔焊接施工,拼接包括土工布的缝接土工膜的焊接,为了确保焊接质量,焊接应尽量在厂内进行,但为了施工方便,复合土工膜幅宽又不应太宽,必须在施工现场拼接。

复合土工膜焊接质量的好坏是复合土工膜防渗性能成败的关键,所以务必做好土工膜的焊接,确保焊接质量,因此,土工膜焊接应有生产厂家派专业技术人员到现场操作,指导,培训,采用土工膜专用焊接设备进行。本工程土工膜焊接采用ZPR-210V型热合土工膜焊接机,土工布采用手提式缝包机缝接。


5.复合土工膜的锚固:复合土工膜上部锚固采用在堤顶处设置二级锚固沟锚固。


产品应用效果
由于河道采用了软防渗和硬防渗结合的办法,所以采用PP长丝复合土工膜是最好的选择。水泥是显碱性的,如果采用PET长丝复合土工膜,水泥就会使PET长丝土工布发生溶解,破坏复合土工膜的力学性能,严重影响河道的安全,影响河道的使用寿命,给国家,甚至人民的生命财产造成不应该有的损失。所以,河道治理采用软防渗与硬防渗的方法治理,必须采用PP长丝复合土工膜防渗。


应注意事项
复合土工膜焊接时候,温度要掌握好,焊接机运行速度要与环境温度之间要配合好,否则将严重影响焊接质量,影响工程质量与工程使用寿命。

目前,我国水利工程大都需要设置防渗结构,但对土工布的作用及选材上不够重视,没有考虑材料的特性。目前,在一些工程中已经发现,与水泥混凝土接触的PET长丝针刺土工布被分解粉化甚至消失。这不仅严重影响了工程质量和工程寿命,还将对人民的生命和财产安全造成重大隐患,希望能引起有关部门的重视。聚丙烯长丝针刺土工布的良好的耐酸碱性能够长时间在碱性环境下不发生分解,这种特性使其成为软硬结合防渗中最理想的土工材料。

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