土工膜及土工布施工工艺

HDPE土工膜及土工布施工工艺

一、土工膜施工工艺

1.1、土工膜铺设工艺流程

土工膜铺设分项工程包括从材料裁剪，到试焊、调试焊接设备、锚固、检查验收等全过程。具体的技术方案流程如下图1-1：

图1-1 土工膜铺设工艺流程图

1.2、土工膜焊缝构造

土工膜的施工焊接主要有二种方法：双缝热合焊接和单缝挤压焊接，其操作

应符合相关规范要求。

具体的焊缝构造见图1-2：

1.3、HDPE 土工膜焊接技术方案

1.3.1、双缝热合焊机焊接

①、 双缝热合焊机焊接程序图

双缝热合焊机能一次完成一组双焊缝，并形成一个可充气检漏的空腔，可以

使焊缝的检漏方法由真空法改进成充气法，极大的提高了工作效率。其焊接程序见图1-3。

≥500≥500避不开十字接缝时加D≥300mm补丁

用挤压熔焊机焊接（堆焊单焊缝）

用挤压熔焊机焊接

切取检验样件处加补丁

一般焊缝用楔焊机焊接

¦Δ2.5¦Δ

熔接区

堆焊焊缝

熔接区，形成双焊缝上幅膜下幅膜

焊缝检漏用空腔上幅膜下幅膜热合双焊缝构造

堆焊单焊缝构造

（热合双焊缝）

图1-2 焊缝构造

图1-3 双缝热合焊机焊接程序图

②、双缝热合焊机的技术和工艺要求如下：

◆铺膜前，向工程师递交详细的铺膜图和进度计划表；

◆对铺膜后的搭接宽度的检查：HDPE膜焊接接缝搭接长度为100㎜。

◆在焊接前，要对搭接的200㎜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。

◆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；

◆试焊。在正式焊接操作之前，应根据经验先设定设备参数，取300×600

㎜的小块膜进行试焊。然后在拉伸机上进行焊缝的剪切和剥离试验，如

果不低于规定数值，则锁定参数，并以此为据开始正式焊接。否则，要

重新确定参数，直到试验合格时为止。当温度、风速有较大变化时，亦

应及时调整参数，重做试验，以确保用与施工的焊机性能、现场条件、

产品质量符合规范要求。试焊成功或失败的评定标准按照图所示。对粘

结的焊缝进行剪切和剥离检验时，只能膜被撕坏，不能出现焊口的破坏

（即FTB）。

图1-4 双缝热合焊机试焊焊件质量评判示意图

1.3.2、挤压熔焊机焊接

①、挤压熔焊机焊接程序图

对于大面积的HDPE土工膜，主要是使用双缝热合焊机进行焊接。但对于非直接搭接的部位以及局部修补、加强处理等情况下，都必须使用挤压熔焊机。挤压熔焊接的操作程序见图1-5。

图1-5 挤压熔焊机焊接程序图

②、挤压熔焊机的技术和工艺要求如下：

◆铺膜前，向工程师递交详细的铺膜图和进度计划表；

◆检查接缝处基层是否平整、坚实，如有异物，应事先处理妥善。

◆检查焊缝处的搭接宽度是否合适（≥60㎜），接缝处的膜面应平整，松

紧适中，不致形成“鱼咀”。

◆定位粘接：用热风枪将两幅膜的搭接部位粘接。粘接点的间距不宜大于

60~80㎜。要控制热风的温度，不可烫坏土工膜，又不得能轻易撕开。

◆打毛：用打毛机将焊缝处30~40㎜宽度范围内的膜面打毛，达到彻底

清洁，形成糙面。以增加其接触面积，但其深度不可超过膜厚的10%、打毛时要轻轻操作，尽量少损伤膜面。

◆试焊：在正式焊接之前，要取不小于300×600㎜的小样，根据经验初

定设备参数进行试焊。然后切取试件，在拉伸机上进行剪切和剥离试验，如果检验结果符合规定，则锁定设备参数依此焊接。否则，重新调机、试焊、检验，直到合格时为止。

◆试焊成功或失败的评定标准是：

对粘结的焊缝进行剪切和剥离检验时，只能膜被撕坏，不能出现焊口的破坏（即FTB），如图1-6所示。

图1-6 挤压熔焊机试焊焊件质量评判示意图

③、挤压熔焊机焊接操作要点：

◆焊接时要将机头对正接缝，不得焊偏，不能允许滑焊、跳焊。

◆焊缝中心的厚度为垫衬厚度的2.5倍，且不低于3㎜。

◆一条接缝不能连续焊完时，接茬部分已焊焊缝要至少打毛50㎜，然后

进行搭焊。

◆使用的焊条，入机前必须保持清洁、干燥，不得用有油污、赃物的手套、

脏布、棉纱等擦拭焊条。

◆根据气温情况，对焊缝即时进行冷却处理。

◆挤压熔焊作业因故中断时，必须慢慢减少焊条挤出量，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。

◆挤压熔焊的作业组由3-4人组成。

◆进行挤压熔焊机操作的司焊人员必须是专业熟练人员。如果由初级人员

操作，必须有熟练工在一旁指导、监视，并由高级工负责签字。

作业组的工作要以司焊人员为中心，紧密配合。

◆打毛工序要适当先行一步，但不可超越过多；负责冷却的人员必须及时；

负责送焊条的人员必须适应焊接的速度。

1.3.3、HDPE 土工膜焊缝的检测

1）对HDPE土工膜的焊接质量检验有非破坏性检验（检漏实验）和破坏性检验两种。热合双焊缝的非破坏性检测常采用充气法，挤压熔焊单焊缝的检漏常采用真空法和电火花法。

2）热合双焊缝的检漏：用充气（正压）法，即将要检验的整段焊缝两端暂时密封，插入特制的空心针头，连通空气压缩机。

具体见下图1-7：

专用针头软管连至空压机等供气装置

焊缝上层A点切口

焊缝上层点切口拟检测的焊缝范围（）压力表

拟检测的焊缝范围（）

封闭切口

封闭针孔软管连至空压机等供气装置

拟检测的焊缝范围（）

焊缝空腔（气道）

焊缝切口封闭切口封闭切口

拟检测的焊缝范围（）

软管连至空压机等供气装置

压力表

压力表

专用针头专用针头

封闭切口封闭针孔检验步骤 1

检验步骤 2

检验步骤 3

图1-7 热合双焊缝非破坏性充气（正压）检验流程示意图

◆ 检验步骤1：

将拟检验的焊缝段A 及B 点的焊缝上层膜切开，并将A 、B 点处空腔封闭；插入针头并封闭；

启动空压机或其他加压装置，在0.21MPa 压力下稳定3-5分钟，压降不超过1/15，则检验通过。

◆ 检验步骤2：

将B 点的焊缝上层膜的封闭处切开，根据气体泄出的声音判断AB 间气道是否连续、通畅；；

◆ 检验步骤3：

将B 的焊缝切开出以及针孔处焊接封闭。