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【摘 要】机械开槽垂直铺膜防渗是 上世纪 90年代初发展起来的新型防渗技术。传统的防渗处理的措施包括砼钻孔灌注桩、砼地下连续墙、高压定喷板墙、充填式灌浆、劈裂式灌浆等 ,垂直铺膜是在此基础上综合考虑新技术、新材料、新工艺发展的一垂直铺膜技术，是一种垂直防渗施工工艺，其优点是工效高，造价低，耐久性好，适应性强，防渗效果显著，施工技术可靠，是堤坝防渗及基础处理的有效措施 ，在江河堤坝防渗堵漏、水库土坝防渗加固、平原水库围坝等防渗工程中得到了广泛应用，取得了良好的效果。
【关键词】垂直铺塑；坝基；防渗
Vertical Plastic Construction Technology in Reservoir Dam Seepage Control
Zhang Yong-yun
(Binzhou City Haihe River Authority Binzhou Shandong 256600)
【Abstract】Filming impermeable vertical slot machine is the early 90s of last century developed a new type of seepage control technology. Traditional seepage control measures include concrete piles, concrete diaphragm wall, high pressure spray wall, filling grouting, grouting, etc. Splitting vertical Filming is based on the comprehensive consideration of this new technology, new materials and new technology development in a vertical laying technology, is a vertical impermeable construction process, the advantage of high efficiency, low cost, durability, adaptability, anti-seepage effect is remarkable, construction technology and reliable, is the dam seepage and foundation of effective measures against seepage in the river dam, earth dam seepage consolidation, Plain Reservoir Dam and other impervious project has been widely used and achieved good results.
【Key words】Vertical Plastic;Dam;Seepage
1. 工程概况
滨州市南海水库位于滨州市渤海十八路南端黄河大坝以下，是滨州市区的南大门，是打造“四环五海，生态滨州”，“粮丰林茂，北国江南”城市品牌的市重点基础设施建设项目之一。该工程供水和景观相结合，总占地4200亩，设计蓄水库容1000万m3，预算总投资2.78亿元。水库垂直铺塑防渗轴线长度3.56Km,防渗深度由设计库底高程以下6m.工程由经验丰富的专业施工队伍经过公开招投标中标承建。
2. 技术原理、施工设备机具
（1）技术原理。
利用专门的开槽机械，在设计防渗线上开出一定宽度、一定深度的连续沟槽，采用泥浆保护槽壁，同步在槽内用人工分幅置入或人工辅助机械连续置入土工模后再用土料回填沟槽，形成以防渗膜为主体、泥浆为辅助体的防渗体。
（2）施工设备机具。
垂直铺塑开槽机械主要有两种，一种叫往复式水冲锯割铺塑机，另一种是链条式循环刮刀铺塑机。南海水库扩建工程根据土质地质条件及施工条件使用的是链条循环刮刀式铺塑机开槽，即靠链条循环运动带动几排刮刀切割土体成槽（槽宽30cm），塑膜卷于实心钢箍上，直接插入沟槽中，人工辅助机械拉动钢箍转动，连续置入土工模于槽中。
3. 工艺流程
垂直铺塑主要工艺流程如下 ：铺放防渗帷幕轴线（一般在围坝的压锺平台上，距离围坝内脚6M铺放）→压实铺塑机械工作平台（在防渗帷幕轴线两则各3m平整压实）→在工作平台上安装机械→开槽→铺设塑膜→回填槽孔→检查复填→验收。
4. 技术经济特点分析
垂直铺塑防渗具有技术先进，经济节省的特点。一是充分利用了土工膜良好的隔水性，防渗效果较其它一些截渗措施更为明显。南海扩建工程防渗膜采用了0.4mm厚PVC（聚氯乙烯）膜作为防渗体，渗透系数为1×10-11～1×10-15cm/s，相对传统的砼地下连续墙、高压定喷板墙、充填式灌浆、劈裂式灌浆等防渗效果更好。二是防渗膜的延展性好，极限延伸及塑形强，抗拉及抗撕裂强度大，形成的土工膜防渗帷幕连续、均质、整体性好，适应变形能力强。第三是施工简单，速度快。该技术工艺简单，技术含量底，可控性强，施工速度快。在南海水库垂直防渗工程施工中，施工最快纪录达到190m2/台班，能够更好地满足工期要求。第四是无污染，工程造价低等。南海水库扩建工程采用的PVC（聚氯乙烯）膜是对水体无污染的环保产品，抗老化性能强，材料价格相对其他防渗体材料更廉价，加之施工工艺简单，在整体工程造价上具有更大的优势。
5. 施工注意事项
5.1 开槽和铺塑的速度要保持一致，不能脱节。
如果开槽的速度过快，铺塑的速度过慢就会造成槽壁浸水时间过长，承载力下降，最终造成塌孔。这样防渗膜铺设达不到设计深度，造成防渗效果下降。在塌陷淤泥中抢行下膜，会造成防渗膜被扯裂破损的情况。一旦发生这种情况，蓄水后水头压力集中于防渗膜高于透水层的位置或破损部位，这种压力的集中更容易造成集中渗漏和渗透稳定问题，引起严重质量事故，所以施工中要搞好开槽和铺膜的速度协调。
5.2 保护好塑膜，控制好膜与膜搭结，防止破损或在搭结处出现缝隙。
施工过程中很容易造成膜的破损，防渗膜接缝的地方也会出现结合不紧密的情况。这种现象同样会造成集中渗漏和渗透稳定问题，造成垂直铺塑防渗帷幕出现质量问题。故在施工中最好采用专用机具进行热焊接，这样不仅接缝紧密，而且不会因后天因素造成连接破坏。如果采用人工缝合，搭接宽度应不少于50cm，缝合两道线，确保接缝在填塞后严密无缝隙。
5.3 抓好垂直铺塑的施工质量现场监控。
施工质量控制主要是成槽质量控制、铺塑质量控制、槽孔回填料质量控制三个环节。具体而言，主要做好以下工作：
5.3.1 成槽质量控制：孔槽纵向平面轴线偏差不超过10cm，槽孔宽度控制在20～40cm。实际挖深要超出设计深度10～30cm左右，以便有充足的落淤空间，槽深测量一是靠绳量探测，二是测量造槽机杆臂的长度和倾角控制。槽深的控制尤其重要，只有达到设计要求，才能确保防渗效果的发挥。另外为防止坍壁，应控制槽内泥浆比重，一般为1.1～1.5g/cm3。 南海扩建工程采用1.15g/cm3，既保护了槽壁，又便于下膜。
5.3.2 塑膜铺设控制。一是检查膜的质量，主要通过验证，包括出厂合格证、质检合格证及有关指标试验报告等。二是塑膜铺设深度控制，每隔50m检测一次。第三是塑膜搭接质量控制。最好采用热粘合，搭接宽不小于10cm。若人工缝合，搭接宽应不少于50cm，缝合两道线。另外塑膜上端超出槽口平面，至少50cm，以便固定或与水平复合膜搭接。
5.3.3 在孔槽回填方面要求回填的土料选用干净的粉质土或砂壤土。回填土要及时，当塑膜铺入后及时先回填1m左右，以固定塑膜下端，防止塑膜上浮。然后逐步回填干净的粉质土，不得回填开槽刮出的泥块等。
6. 结语：
垂直铺塑施工工艺是一种经济、快速而有效的防渗处理方法，特别适用于截渗深度不大的堤基和平原水库坝基的防渗处理 ，它充分利用了塑料薄膜良好的隔水性．工程实践表明，随着技术的改进，垂直铺塑防渗将具有更好的使用效果和更广阔的应用范围。
参考文献
［1］ 潘维宗,陈效勇;垂直铺塑技术的应用研究［J］;人民长江;2001年06期.
［2］ 章晶;夏思远;;垂直铺塑防渗技术在北方临时围堰工程中的应用［J］;江西水利科技;2005年04期.
［3］ 陶秀玉;安学军;张立新;李勇;向东;;垂直铺塑防渗技术的研究与应用［A］;第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷［C］;2001年.
［文章编号］1006-7619（2011）04-21-393
［作者简介］ 张永云，男，职称：高级工程师，学历：大学学历，工作单位：滨州市海河管理局，一直从事水利工程建设管理工作。
【关键词】垂直铺塑；坝基；防渗
Vertical Plastic Construction Technology in Reservoir Dam Seepage Control
Zhang Yong-yun
(Binzhou City Haihe River Authority Binzhou Shandong 256600)
【Abstract】Filming impermeable vertical slot machine is the early 90s of last century developed a new type of seepage control technology. Traditional seepage control measures include concrete piles, concrete diaphragm wall, high pressure spray wall, filling grouting, grouting, etc. Splitting vertical Filming is based on the comprehensive consideration of this new technology, new materials and new technology development in a vertical laying technology, is a vertical impermeable construction process, the advantage of high efficiency, low cost, durability, adaptability, anti-seepage effect is remarkable, construction technology and reliable, is the dam seepage and foundation of effective measures against seepage in the river dam, earth dam seepage consolidation, Plain Reservoir Dam and other impervious project has been widely used and achieved good results.
【Key words】Vertical Plastic;Dam;Seepage
1. 工程概况
滨州市南海水库位于滨州市渤海十八路南端黄河大坝以下，是滨州市区的南大门，是打造“四环五海，生态滨州”，“粮丰林茂，北国江南”城市品牌的市重点基础设施建设项目之一。该工程供水和景观相结合，总占地4200亩，设计蓄水库容1000万m3，预算总投资2.78亿元。水库垂直铺塑防渗轴线长度3.56Km,防渗深度由设计库底高程以下6m.工程由经验丰富的专业施工队伍经过公开招投标中标承建。
2. 技术原理、施工设备机具
（1）技术原理。
利用专门的开槽机械，在设计防渗线上开出一定宽度、一定深度的连续沟槽，采用泥浆保护槽壁，同步在槽内用人工分幅置入或人工辅助机械连续置入土工模后再用土料回填沟槽，形成以防渗膜为主体、泥浆为辅助体的防渗体。
（2）施工设备机具。
垂直铺塑开槽机械主要有两种，一种叫往复式水冲锯割铺塑机，另一种是链条式循环刮刀铺塑机。南海水库扩建工程根据土质地质条件及施工条件使用的是链条循环刮刀式铺塑机开槽，即靠链条循环运动带动几排刮刀切割土体成槽（槽宽30cm），塑膜卷于实心钢箍上，直接插入沟槽中，人工辅助机械拉动钢箍转动，连续置入土工模于槽中。
3. 工艺流程
垂直铺塑主要工艺流程如下 ：铺放防渗帷幕轴线（一般在围坝的压锺平台上，距离围坝内脚6M铺放）→压实铺塑机械工作平台（在防渗帷幕轴线两则各3m平整压实）→在工作平台上安装机械→开槽→铺设塑膜→回填槽孔→检查复填→验收。
4. 技术经济特点分析
垂直铺塑防渗具有技术先进，经济节省的特点。一是充分利用了土工膜良好的隔水性，防渗效果较其它一些截渗措施更为明显。南海扩建工程防渗膜采用了0.4mm厚PVC（聚氯乙烯）膜作为防渗体，渗透系数为1×10-11～1×10-15cm/s，相对传统的砼地下连续墙、高压定喷板墙、充填式灌浆、劈裂式灌浆等防渗效果更好。二是防渗膜的延展性好，极限延伸及塑形强，抗拉及抗撕裂强度大，形成的土工膜防渗帷幕连续、均质、整体性好，适应变形能力强。第三是施工简单，速度快。该技术工艺简单，技术含量底，可控性强，施工速度快。在南海水库垂直防渗工程施工中，施工最快纪录达到190m2/台班，能够更好地满足工期要求。第四是无污染，工程造价低等。南海水库扩建工程采用的PVC（聚氯乙烯）膜是对水体无污染的环保产品，抗老化性能强，材料价格相对其他防渗体材料更廉价，加之施工工艺简单，在整体工程造价上具有更大的优势。
5. 施工注意事项
5.1 开槽和铺塑的速度要保持一致，不能脱节。
如果开槽的速度过快，铺塑的速度过慢就会造成槽壁浸水时间过长，承载力下降，最终造成塌孔。这样防渗膜铺设达不到设计深度，造成防渗效果下降。在塌陷淤泥中抢行下膜，会造成防渗膜被扯裂破损的情况。一旦发生这种情况，蓄水后水头压力集中于防渗膜高于透水层的位置或破损部位，这种压力的集中更容易造成集中渗漏和渗透稳定问题，引起严重质量事故，所以施工中要搞好开槽和铺膜的速度协调。
5.2 保护好塑膜，控制好膜与膜搭结，防止破损或在搭结处出现缝隙。
施工过程中很容易造成膜的破损，防渗膜接缝的地方也会出现结合不紧密的情况。这种现象同样会造成集中渗漏和渗透稳定问题，造成垂直铺塑防渗帷幕出现质量问题。故在施工中最好采用专用机具进行热焊接，这样不仅接缝紧密，而且不会因后天因素造成连接破坏。如果采用人工缝合，搭接宽度应不少于50cm，缝合两道线，确保接缝在填塞后严密无缝隙。
5.3 抓好垂直铺塑的施工质量现场监控。
施工质量控制主要是成槽质量控制、铺塑质量控制、槽孔回填料质量控制三个环节。具体而言，主要做好以下工作：
5.3.1 成槽质量控制：孔槽纵向平面轴线偏差不超过10cm，槽孔宽度控制在20～40cm。实际挖深要超出设计深度10～30cm左右，以便有充足的落淤空间，槽深测量一是靠绳量探测，二是测量造槽机杆臂的长度和倾角控制。槽深的控制尤其重要，只有达到设计要求，才能确保防渗效果的发挥。另外为防止坍壁，应控制槽内泥浆比重，一般为1.1～1.5g/cm3。 南海扩建工程采用1.15g/cm3，既保护了槽壁，又便于下膜。
5.3.2 塑膜铺设控制。一是检查膜的质量，主要通过验证，包括出厂合格证、质检合格证及有关指标试验报告等。二是塑膜铺设深度控制，每隔50m检测一次。第三是塑膜搭接质量控制。最好采用热粘合，搭接宽不小于10cm。若人工缝合，搭接宽应不少于50cm，缝合两道线。另外塑膜上端超出槽口平面，至少50cm，以便固定或与水平复合膜搭接。
5.3.3 在孔槽回填方面要求回填的土料选用干净的粉质土或砂壤土。回填土要及时，当塑膜铺入后及时先回填1m左右，以固定塑膜下端，防止塑膜上浮。然后逐步回填干净的粉质土，不得回填开槽刮出的泥块等。
6. 结语：
垂直铺塑施工工艺是一种经济、快速而有效的防渗处理方法，特别适用于截渗深度不大的堤基和平原水库坝基的防渗处理 ，它充分利用了塑料薄膜良好的隔水性．工程实践表明，随着技术的改进，垂直铺塑防渗将具有更好的使用效果和更广阔的应用范围。
参考文献
［1］ 潘维宗,陈效勇;垂直铺塑技术的应用研究［J］;人民长江;2001年06期.
［2］ 章晶;夏思远;;垂直铺塑防渗技术在北方临时围堰工程中的应用［J］;江西水利科技;2005年04期.
［3］ 陶秀玉;安学军;张立新;李勇;向东;;垂直铺塑防渗技术的研究与应用［A］;第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷［C］;2001年.
［文章编号］1006-7619（2011）04-21-393
［作者简介］ 张永云，男，职称：高级工程师，学历：大学学历，工作单位：滨州市海河管理局，一直从事水利工程建设管理工作。