楊春玲
(中國水電建設(shè)集團十五工程局有限公司 陜西 西安 710065)
南水北調(diào)工程是國家重點工程,渠道防滲標(biāo)準(zhǔn)高,復(fù)合土工膜焊接質(zhì)量的好壞是復(fù)合土工膜防滲性能成敗的關(guān)鍵。本文重點對南水北調(diào)鎮(zhèn)平段Ⅱ標(biāo)渠道防滲復(fù)合土工膜焊接質(zhì)量的影響因素進行分析,并提出解決問題的有關(guān)措施,以利提高南水北調(diào)工程建設(shè)質(zhì)量。
南水北調(diào)鎮(zhèn)平段Ⅱ標(biāo)工程位于河南省鎮(zhèn)平縣,本標(biāo)段主要建筑物包括明渠和建筑物兩類,渠道總長12.0km,其中明渠全長11.295km,過水?dāng)嗝娌捎锰菪螖嗝?。渠道設(shè)計水深7.5m,設(shè)計底寬為15.5m~22.0m。渠道一級坡以下內(nèi)坡為1∶2.0~1∶3.25,渠道過水?dāng)嗝嫒尾捎庙乓r砌、復(fù)合土工膜防滲,復(fù)合土工膜下鋪設(shè)排水系統(tǒng),渠坡鋪設(shè)排水板,并在渠底兩齒墻處沿軸線方向埋設(shè)PVC管及承插式排門逆止閥進行排水。渠底鋪設(shè)粗砂墊層,并在渠道中線沿軸線方向埋設(shè)球型逆止閥和軟式透水管進行排水。
業(yè)主要求:復(fù)合土工膜采用現(xiàn)場雙縫焊接,搭接寬度10cm-12cm,焊縫質(zhì)量檢驗采用充氣試驗,氣壓0.15MPa~0.2MPa,保持1min~5min,壓力無明顯下降。對2014年3月份施工的復(fù)合土工膜,業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理和施工單位共組織四方聯(lián)驗49次,其中,焊縫搭接寬度不符合要求2次,焊縫充氣試驗壓力達(dá)不到規(guī)范要求7次,一次驗收合格率為81.6%。驗收一次合格率低,影響下道工序施工,造成人員、設(shè)備窩工。
南水北調(diào)中線襯砌復(fù)合土工膜焊接工程量龐大,現(xiàn)有的作業(yè)隊伍和一線的作業(yè)人員普遍缺少成熟的復(fù)合土工膜焊接施工經(jīng)驗,不僅影響復(fù)合土工膜焊接的施工質(zhì)量,還給以后的運營管理埋下質(zhì)量隱患。
南水北調(diào)鎮(zhèn)平段Ⅱ標(biāo)渠道所用土工膜為抗老化雙面復(fù)合土工膜,規(guī)格為576g/m2,膜厚0.3mm,雙面土工布為150g/m2長纖土工織物,斷裂強度為14kN/m2,頂破強度為2.8kN,撕破強度為0.4kN。項目部與廠家定制了幅寬為6m、甩邊為10cm、不同坡長的定型復(fù)合土工膜。南水北調(diào)渠道襯砌復(fù)合土工膜需求量和供應(yīng)量在施工期間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出材料市場的歷史供需,市場需求的急劇增加造成材料供應(yīng)緊張,進一步導(dǎo)致材料質(zhì)量出現(xiàn)波動,最終影響渠道襯砌復(fù)合土工膜施工質(zhì)量。
復(fù)合土工膜的焊接使用熱合土工膜焊接機,焊接機操作人員對焊接機的溫度設(shè)置缺乏經(jīng)驗。復(fù)合土工膜的厚度不同、氣溫的變化,都需要根據(jù)現(xiàn)場實際情況調(diào)整工作溫度,焊接機工作溫度設(shè)置偏低,容易漏焊,焊接機工作溫度設(shè)置偏高,容易燙傷復(fù)合土工膜。
4.4.1 復(fù)合土工膜焊接準(zhǔn)備
氣溫低于5℃時,焊接機預(yù)熱溫度不夠,焊接機電源壓力不穩(wěn),引起漏焊、跳走現(xiàn)象;接縫處的塵土、油污、潮濕等雜物在焊接前清理不干凈,引發(fā)焊縫開裂,充氣試驗不合格;作業(yè)人員穿硬底鞋容易刺穿、損傷復(fù)合土工膜,影響土工膜施工質(zhì)量。
4.4.2 復(fù)合土工膜焊接
在坡面上焊接作業(yè),操作人員無法在光滑的復(fù)合土工膜上保持焊接機行走速度平穩(wěn),存在忽快忽慢現(xiàn)象,焊接機行走速度較快,易產(chǎn)生漏焊,焊接機行走速度較慢,易燙傷復(fù)合土工膜。
南水北調(diào)渠道防滲復(fù)合土工膜焊接施工任務(wù)集中,項目部采用雙軌熱熔焊接,影響坡面拐角部位焊接質(zhì)量,易產(chǎn)生漏焊現(xiàn)象,影響焊接質(zhì)量。
不同的焊接機操作人員設(shè)置的焊接機工作溫度有差異,焊接機工作溫度設(shè)置低了,容易漏焊,焊接機工作溫度設(shè)置高了,容易燙傷復(fù)合土工膜。并且經(jīng)過咨詢焊接機生產(chǎn)廠家,焊接機工作溫度設(shè)置比較復(fù)雜,復(fù)合土工膜的厚度不同、氣溫的變化,都需要根據(jù)現(xiàn)場實際情況調(diào)整工作溫度。
復(fù)合土工膜焊接受氣溫、雨水影響較大,6月至8月日最高溫度大于35℃,冬季日最低溫度低于-3℃;7月至8月主汛期內(nèi)降水多,嚴(yán)重影響復(fù)合土工膜焊接質(zhì)量。
(1)對于復(fù)合土工膜焊接施工,項目部加強對全體施工人員的技能培訓(xùn),使施工人員在短時間內(nèi)提高技能熟練度,要求現(xiàn)場管理人員和作業(yè)人員必須穿膠底鞋或軟底鞋,謹(jǐn)慎施工;
(2)對于復(fù)合土工膜的焊接作業(yè),項目部配備專人,在每次焊接前對焊接部位用電吹風(fēng)吹去膜面上的砂子、泥土等臟物,保證膜面干凈;
(3)每次焊接前由質(zhì)量管理人員檢查復(fù)合土工膜鋪設(shè)、搭接長度、焊接部位和環(huán)境溫度;每次焊接完成后通過目測法和現(xiàn)場充氣法檢測焊接質(zhì)量;
(4)項目部組織作業(yè)隊伍參加業(yè)主每月組織的先進班組評選活動,充分調(diào)動了作業(yè)人員的勞動積極性,提高了工程質(zhì)量。
為了進一步加強一線作業(yè)人員的質(zhì)量意識,項目部修訂了質(zhì)量獎罰制度,對復(fù)合土工膜焊接驗收一次性通過率達(dá)到95%以上的作業(yè)班組給予獎勵;對于一次性驗收通過率低于80%的作業(yè)隊伍給予經(jīng)濟處罰;對因焊接質(zhì)量問題報廢的復(fù)合土工膜成本責(zé)成作業(yè)隊伍賠償。
(1)操作人員在復(fù)合土工膜焊接前,采用穩(wěn)壓器與當(dāng)?shù)仉娫催B接,保證電壓平穩(wěn)。
(2)質(zhì)量管理人員和作業(yè)人員經(jīng)過多次試驗,采取在坡面設(shè)置繩梯,使作業(yè)人員在坡面活動自如,操作方便。在焊接部分的底下墊一條長木板,以便焊機在平整的基面上行走,保證焊接質(zhì)量。
(3)操作人員將焊接機行走速度控制在3m/min,控制焊接機行走速度平穩(wěn),避免出現(xiàn)漏焊、燙傷復(fù)合土工膜現(xiàn)象發(fā)生,焊縫牢固。
(4)操作人員合理控制焊接機工作溫度,氣溫低于5℃時,焊接前應(yīng)對焊接機進行預(yù)熱處理。對于厚度0.3mm的復(fù)合土工膜焊接溫度夏季宜控制在280℃左右,冬季宜控制在330℃左右;厚度0.5mm的復(fù)合土工膜焊接溫度夏季宜控制在380℃左右,冬季宜控制在430℃左右。
質(zhì)量管理人員和作業(yè)人員嚴(yán)格按照技術(shù)措施進行復(fù)合土工膜的焊接作業(yè),使復(fù)合土工膜焊縫平直、牢固,無漏焊、燙傷復(fù)合土工膜現(xiàn)象發(fā)生,經(jīng)過多次充氣試驗,壓力達(dá)到0.2MPa,保持5min,壓力無明顯下降。
2014年10 月,項目部對4月~9月份復(fù)合土工膜驗收情況進行了統(tǒng)計分析,4月-9月份本項目驗收復(fù)合土工膜653次共計86870 m2,633次一次性順利通過業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理聯(lián)合驗收,一次性驗收合格率達(dá)到97%,未發(fā)生一次更換、報廢復(fù)合土工膜現(xiàn)象,為緊后工序節(jié)約了時間。項目部多次受到業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理單位的表揚,第五襯砌隊復(fù)合土工膜焊接班組兩次被業(yè)主評為先進班組。
通過上述對南水北調(diào)渠道鎮(zhèn)平段Ⅱ標(biāo)渠道防滲復(fù)合土工膜焊接工程質(zhì)量主要因素分析,并提出了相應(yīng)的控制方法,為今后大型渠道防滲復(fù)合土工膜焊接質(zhì)量控制提供參考?!?/p>
[1]NSBD7—2007南水北調(diào)中線一期工程渠道工程施工質(zhì)量評定驗收標(biāo)準(zhǔn)(試行)[S].
[2]渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范(SL18-2004).
[3]水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范(SL/T225—98).
[4]土工合成材料術(shù)語和定義(GB/T13759—2009).