土工膜的施工方法与流程

本发明涉及防渗材料施工方法的技术领域，尤其是涉及一种土工膜的施工方法。

背景技术：

土工膜作为一种常用的防渗材料，在垃圾填埋场的工程中，主要采用土工膜作为防渗结构，因此，土工膜的施工质量，将会影响整个工程的防渗效果。

上述现有技术中，在对土工膜进行施工时，依次包括：铺设、焊接、验收等工序，由于没有完善的土工膜施工方法、检验标准，导致土工膜的施工质量无法保证，防渗工程施工的质量问题频频出现，严重影响了整体工程的防渗效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种土工膜的施工方法，以解决现有技术中存在的，由于没有完善的土工膜施工方法、检验标准，土工膜的施工质量无法保证，影响了整体工程的防渗效果的技术问题。

本发明提供的一种土工膜的施工方法，包括：

s100，将土工膜铺设在施工面上；

s200，对铺设好的土工膜进行试焊；

s300，检测试焊结果；

s400，当所述试焊结果不满足设定要求时，重新调试焊接参数，并重复步骤s200；

s500，当所述试焊结果满足设定要求时，对土工膜进行焊接作业，以实现土工膜焊接在施工面上。

进一步的，在所述步骤s200步骤中，包括：

s201，设定焊接设备参数；

s202，取土工膜样品进行试焊；

s203，对试焊后的土工膜样品进行焊缝的剪切强度和剥离强度试验；

s204，当试验的数值低于规定的数值时，调试焊接设备参数，并重复步骤s202；

s205，当试验的数值高于规定的数值时，对土工膜进行焊接作业。

进一步的，在所述步骤s202中，土工膜样品的环境焊接温度α的取值范围为5℃＜α＜40℃。

进一步的，在所述步骤s203中，对试焊后的土工膜样品进行焊缝的剪切强度和剥离强度试验时，检查土工膜样品是否被撕坏。

进一步的，在所述步骤s500中，对相邻两片土工膜之间的条状连接处，采用双缝热熔焊接的方式；

所述双缝热熔焊接的步骤包括：

s501，焊接设备预热；

s502，检查土工膜的搭接宽度取值范围是否在100mm±20mm之间，然后向焊接设备中插入土工膜；

s503，利用焊接设备对土工膜进行焊接。

进一步的，在所述步骤s500中，对多片土工膜之间连接的交点处，采用单缝挤压焊接的方式；

所述单缝挤压焊接的步骤包括：

s504，确定土工膜焊缝处的搭接宽度取值范围是否在75mm±20mm之间；

s505，对土工膜的搭接部位进行粘接，粘接点的间距取值范围在60mm～80mm之间；

s506，对土工膜焊缝处30mm～40mm宽度范围内的膜面进行打毛处理，检查打毛的深度是否小于膜厚的10％。

进一步的，在所述步骤s505中，焊缝中心的厚度数值为膜厚度数值的2.5倍，并且焊缝中心的厚度取值范围在3mm～5mm之间。

进一步的，在所述步骤s505中，

当一条接缝不能连续焊完时，需要对已焊焊缝进行打毛处理，检查打毛的长度是否大于50mm，然后进行搭焊。

进一步的，在所述步骤s100之前，还包括基层检查步骤；

在所述基层检查步骤中，检查施工面的表面深度在25mm～30mm的距离范围内是否有破坏土工膜的杂物存在。

进一步的，在所述步骤s500后，还包括对焊缝进行非破坏性检测和破坏性检测：

当检测数据合格时，进入下道工序；

当检测数据不合格时，对焊缝进行返工或修复。

本发明提供的一种土工膜的施工方法，先将土工膜铺设在施工面上，以对土工膜的位置进行限定；对铺设好的土工膜进行试焊作业，对局部的土工膜样品进行试焊，以便检测试焊结果；然后对试焊的结果进行检测，当所述试焊结果不满足设定要求时，说明土工膜样品的试焊结果不能满足要求，需要重新调试焊接参数，以对试焊结果进行及时反馈；当所述试焊结果满足设定要求时，说明土工膜样品的试焊结果能够满足要求，能够直接对土工膜进行焊接作业，从而实现土工膜准确焊接在施工面上，完成了土工膜的焊接过程。本发明的土工膜的施工方法，具有工序严谨，操作简单，能够有效的保障施工质量，减少材料消耗，杜绝因施工所造成的土工膜渗漏问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的土工膜的施工方法流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的土工膜的施工方法流程图。

如图1所示，本发明的土工膜为聚氯乙烯土工膜、聚乙烯土工膜、乙烯/醋酸乙烯共聚物土工膜、乙烯乙酸乙烯改性沥青共混土工膜、线性低密度聚乙烯土工膜中的任意一种。

本发明提供的一种土工膜的施工方法，依次包括如下步骤：基层检查、实地丈量、铺设、试焊、试焊结果检测、焊接、检查验收。

进一步的，在步骤s100之前，需要进行基层检查步骤；

在所述基层检查步骤中，对土工膜施工前应先检查施工面，检查施工面的表面是否平整，是否有凹凸不平的现象，检查施工面的表面深度在25mm～30mm的距离范围内是否有破坏土工膜的杂物存在，这些杂物包括硬杂物、尖刺颗粒、有害杂物等。

在所述基层检查步骤之后，需要对施工面进行实地丈量，以确定现场施工的作业面，对土工膜的铺设区域进行合理的规划，以避免施工的过程中，由于没有丈量尺寸，施工时，土工膜材料的铺设位置过多，造成的材料损耗。

s100，将土工膜铺设在施工面上；

在土工膜的铺设过程中，检查土工膜的表面是否有损害土工膜的油渍、燃料或者喷溅的化学物质存在，确保土工膜的表面干燥、整洁。

并且检查铺设土工膜的区域内是否有易燃易爆物质存在，这些易燃易爆物质包括：火柴、打火机、化学溶剂等。

检查土工膜的表面是否有褶皱、折痕等现象，确保土工膜的表面平整。

由于土工膜在储运的过程中，在环境温度比较高时，土工膜卷材会产生粘连的现象，铺设土工膜时，检查土工膜的表面是否存在粘连的现象，确保土工膜的表面光滑，无粘连的现象。

另外，土工膜的表面只能放置正在使用的设备和工具，其他的设备和工具均不能放置在土工膜的表面，以免对土工膜的表面造成损坏。

在对铺设好的土工膜的位置进行重新调整时，需要随时检查土工膜的表面是否被损坏。

s200，对铺设好的土工膜进行试焊；

s300，检测试焊结果；

s400，当所述试焊结果不满足设定要求时，重新调试焊接参数，并重复步骤s200；

进一步的，在所述步骤s200步骤中，包括：

s201，设定焊接设备参数；

对土工膜进行试焊之前，根据经验设定焊机的焊接温度、焊接速度等参数，使其处于最佳的工作状态，确保土工膜的焊缝质量。

s202，取土工膜样品进行试焊；

土工膜样品的宽度＊长度取值为300mm＊600mm。

进一步的，在所述步骤s202中，土工膜样品的环境焊接温度α的取值范围为5℃＜α＜40℃。

环境温度高于40℃，或者环境温度低于5℃均不利于焊缝的焊接，影响焊接的质量，所以要严格控制焊接时的环境温度。

s203，对试焊后的土工膜样品进行焊缝的剪切强度和剥离强度试验；

将土工膜样品放置在电动拉力测试仪上，或者，将土工膜样品放置在手动拉力测试仪上，分别对试焊后的土工膜样品的焊缝处的剪切强度和剥离强度进行试验。

剪切强度和剥离强度的检验标准见下表1.0所示：

表1.0热熔及挤出焊缝强度判定标准

上述测试条件为：焊接环境的温度为25℃，焊机的焊接速度为50mm/min。

进一步的，在所述步骤s203中，对试焊后的土工膜样品进行焊缝的剪切强度和剥离强度试验时，检查土工膜样品是否被撕坏。

在对试焊后的土工膜样品进行剪切强度和剥离强度试验时，土工膜样品只能被撕坏，不能出现焊口的破坏，一旦出现焊口被破坏，应做好详细记录。

s204，当试验的数值低于规定的数值时，调试焊接设备参数，并重复步骤s202；

在进行剪切强度试验时，当试验数值低于剪切强度的上述数值时，重新调试焊机的焊接温度、焊接速度等参数，然后重复步骤s202，直到试验数值高于上述剪切强度数值。

在进行剥离强度试验时，当试验数值低于剥离强度的上述数值时，重新调试焊机的焊接温度、焊接速度等参数，然后重复步骤s202，直到试验数值高于上述剥离强度数值。

另外，当外界环境的温度、风速出现较大变化时，及时调整焊机的焊接温度、焊接速度等参数，以确保焊缝质量能够达到规定的要求。

s205，当试验的数值高于规定的数值时，对土工膜进行焊接作业。

在进行剪切强度试验时，当试验数值高于剪切强度的上述数值时，锁定焊机的焊接温度、焊接速度等参数。

在进行剥离强度试验时，当试验数值高于剥离强度的上述数值时，锁定焊机的焊接温度、焊接速度等参数。

当土工膜的剪切强度试验值和剥离强度试验值均达到上述规定的标准后，以上述数据为依据，开始对土工膜进行焊接作业，执行步骤s500。

s500，当所述试焊结果满足设定要求时，对土工膜进行焊接作业，以实现土工膜焊接在施工面上。

当上述步骤s205中所测定的数据均能够达到设定的标准值时，开始执行焊接作业。

在所述步骤s500中，对相邻两片土工膜之间的条状连接处，即：较大面积的焊接位置处采用双缝热熔焊接的方式；对多片土工膜连接的交点处，即：较小面积的焊接位置处采用单缝挤压焊接的方式。

无论是在进行双缝热熔焊接之前，还是在进行单缝挤压焊接之前，均需要对土工膜进行试焊。

无论是在进行双缝热熔焊接之后，还是在进行单缝挤压焊接之后，均需要对焊接完成后的焊缝进行质量检测。

在对土工膜进行铺设的过程中，一旦发现土工膜被损坏，或者在焊接的过程中发现焊接缺陷，或者在检验时发现土工膜的不合格部位，均应该及时进行修补。

进一步的，在所述步骤s500中，对相邻两片土工膜之间的条状连接处，采用双缝热熔焊接的方式；

所述双缝热熔焊接的步骤包括：

s501，焊接设备预热；

焊机开机后，仔细观察指示仪所显示的温升情况，使焊机充分预热。

s502，检查土工膜的搭接宽度取值范围是否在100mm±20mm之间，土工膜进行焊接之前，对搭接的200mm宽度范围内的膜面进行清理，并用湿抹布擦掉膜面的灰尘、污物，使膜面保持清洁、干燥；

检查土工膜的焊接位置是否有划伤、污点、水分、灰尘以及其他妨碍和影响施工质量的杂质。

然后向焊机中插入土工膜，相邻土工膜的搭接位置准确，搭接速度迅速；

s503，利用焊接设备对土工膜进行焊接；

在焊接过程中，司焊人员密切注视焊缝的状况，根据焊缝的质量，随时调整焊机的焊接速度，以确保焊接的质量；

司焊人员还要注意保持焊缝的平直整齐，应及早对膜下不平整的部分采用应对措施，避免影响焊机的焊接作业。

在焊接的过程中，一旦遇到特殊故障，应该及时停机，以避免将膜面烫坏。

在坡度大于1：3的边坡上焊接作业时，司焊人员和辅助人员要在软梯上操作，并且要系好安全带。

在焊接过程中，焊机的电源电压的数值范围在220v±11v之内，一旦发现电源电压的数值范围不在上述范围内，及时停机进行检修作业，以确保焊机的使用安全。

进一步的，在所述步骤s500中，对多片土工膜之间连接的交点处，采用单缝挤压焊接的方式；

所述单缝挤压焊接的步骤包括：

s504，土工膜在焊接之前，先检查接缝处的基层是否平整、坚实，如果发现有异物，需要先进行处理，然后确定土工膜焊缝处的搭接宽度取值范围是否在75mm±20mm之间，接缝处的膜面保持平整，松紧适中，不会形成鱼嘴状的褶皱；

s505，对土工膜的搭接部位采用热风枪进行粘接，粘接点的间距取值范围在60mm～80mm之间，在粘接的过程中，需要控制热风的温度，以避免烫坏土工膜，使土工膜不会轻易撕开；

s506，对土工膜焊缝处30mm～40mm宽度范围内的膜面采用打毛机进行打毛处理，使其彻底清洁，形成糙面，增加接触面积；打毛作业时，要轻轻操作，少损伤膜面，最后，检查打毛的深度是否小于膜厚的10％。

进一步的，在所述步骤s505中，焊接时，焊机的机头对正接缝，不能出现滑焊、跳焊等现象；

焊缝中心的厚度数值为膜厚度数值的2.5倍，并且焊缝中心的厚度取值范围在3mm～5mm之间，以确保焊接位置的牢固性。

进一步的，在所述步骤s505中，

当一条接缝不能连续焊完时，要对已焊的焊缝进行打毛处理，检查打毛的长度是否大于50mm，打毛的长度大于50mm时，进行搭焊，以确保焊接位置的质量。

另外，在上述单缝挤压焊接的步骤中，所使用的焊条在插入焊机之前保持清洁、干燥，不得使用有油污、脏污的手套、抹布、棉纱等擦拭焊条。

在单缝挤压焊接的过程中，根据环境温度的情况，对焊缝及时进行冷却处理。

单缝挤压焊接作业因故中断时，要慢慢减少焊条的挤出量，不可突然中断焊接，重新施工时，应从中断处进行打毛后再焊接。

作业组的工作以司焊人员为中心，紧密配合。

打毛工序先于焊接，但不可超越过多，挤压焊料须及时冷却，焊条输送适应焊接的速度。

进一步的，在所述步骤s500后，还包括对焊缝进行非破坏性检测和破坏性检测：

当检测数据合格时，进入下道工序；

当检测数据不合格时，对焊缝进行返工或修复。

非破坏性检测指用电火花检测仪和气压检测仪检测，检测焊缝是否存在漏的位置。

电火花检测仪的检测方法是：利用土工膜为电的绝缘体的特点，当仪器扫描至有孔洞与地面连通的部位，或者有孔隙与地面连通的部位时，即产生明亮的电火花。

在进行单缝挤压焊接施工之前，预先埋入直径范围在0.3mm～0.5mm之间的细铜丝，以便在焊接完成后，进行检测时，细铜丝接入电源，用35kv的高压脉冲电源探头在距焊缝10mm～30mm左右的高度扫探；当没有火花出现时，则表示焊缝的质量合格，当有火花出现时，则表明此部位焊缝不严密，需要返工整改后，再重新检测。

气压检测仪的检测方法是：将需要检测的土工膜焊缝空腔两端封住，连接气压测试仪，将针头插入空腔的一端，用气压测试仪对焊缝气腔加压至250kpa，维持3～5分钟，气压不应低于240kpa，然后在焊缝的另一端开孔放气，气压测试仪的气压表指针能够迅速归零，表示检测合格。

破坏性检测是指将焊接后的土工膜剪切一块，用电动拉力测试仪对剪切的土工膜的强度进行检测。

检测的方法与上述土工膜样品试焊的检测方法相同。

本发明的实施例中，首先对土工膜的铺设基层进行检查，满足土工膜铺设要求后，对场地实地丈量，确认现场施工作业面，并对施工区域进行合理规划，按照规划进行土工膜铺设；在焊接前，取300mm×600mm的土工膜样品进行试焊，试焊完成后，在电动拉力测试仪上进行焊缝的剪切强度和剥离强度试验，若检测剪切强度和剥离强度均不满足规定的数值，则重新确定焊机的参数，直至焊缝试验数值能够达到规定数值为止，若检测剪切强度和剥离强度均满足规定的数值，则锁定焊机的参数，同时，对试焊结果进行记录；大面积的土工膜采用双缝热熔焊接，土工膜的搭接宽度为100mm±20mm，土工膜在焊接前，要对搭接的200mm左右范围内的膜面进行清理，用湿抹布擦掉灰尘、污物，使这部分保持清洁、干燥，土工膜焊接部位不得有划伤、污点、水分、灰尘以及其他妨碍焊接和影响施工质量的杂质；小面积土工膜采用单缝挤压焊接，土工膜焊缝处的搭接宽度为75mm±20mm，接缝处的膜面应平整，松紧适中，不致形成鱼嘴状的褶皱，土工膜的搭接部位采用热风枪粘接，粘接点的间距数值在60mm～80mm之间，控制热风的温度，不可烫坏土工膜，土工膜不能轻易撕开，土工膜焊缝处30mm～40mm宽度范围内的膜面采用打毛机打毛，使其彻底清洁，形成糙面，增加其接触面积，但其深度不可超过膜厚的10％，打毛时轻轻操作，尽量少损伤膜面；土工膜焊接完成后，对焊缝进行非破坏性检查和破坏性检查，不合格焊缝进行返工或修复，直至检查合格后，进入下道工序，同时，绘制土工膜铺设详图及焊接结果记录表。

本发明提供的土工膜的施工方法，在基层检查后，还进行了铺设场地实地丈量，施工规划，合理进行土工膜铺设搭接，有效的降低了土工膜材料的损耗。

土工膜在焊接前，通过试焊调整设备最优参数，使焊接设备处于最佳工作状态，避免了焊接过程中，因设备状态不佳所造成的焊缝质量问题，提高了焊缝的施工质量。

在焊接的过程中，对所有焊缝进行检查验收，质量不合格的焊缝进行返工或修复，直至检查验收合格后，方可进行下道工序，进一步的确保了焊缝的质量，同时绘制土工膜铺设详图，记录每条焊缝检测结果，便于质量问题的精准定位及快速排除，进一步完善了土工膜施工质量保障体系。

本发明不但能够应用于垃圾填埋场的土工膜施工，还能够应用于各种防渗坑中土工膜的施工，例如：沟渠等。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。