摘要:地球环境的恶化逐渐引起了人们的广泛关注,建筑业作为中国的重要产业,环保节能、新型材料的使用日益成为人们关注焦点。本人在某极低放固体废物填埋场工程中有幸接触到了HDPE防渗膜这种新型抗渗材料,根据网络资料、相应规范以及个人在施工过程中的技术总结,编写了这篇文章,希望大家通过这篇文章对HDPE膜应用及其施工有所了解。这篇文章从HDPE膜的材料性能和特点、施工工艺、质量验收等方面对HDPE膜进行介绍,重点放在焊接及检验。
1引言
HDPE防渗腻虽然在1969年就已推出，但这种塑料防渗材料并没有得到广泛的应用直到1980年HDPE防渗膜才被引进我国。经历了2005年“圆明园防渗膜事件"后，HDPE膜才成为环保通用材料。
2HDPE膜基本资料
HDPE膜英文名称为“High Density PolyethyleneImpermeable membrane”简称为“HDPE膜”。
HDPE膜主要具有以下特点:防渗系数高;化学稳定性;耐老化性能;抗物根系:高机械强度;成本低效益高;施工速度快;环保无毒性。
3施工阶段质量控制
下面让我们从HDPE膜施工过程中了解施工工艺重点了解下HDPE膜施工阶段质量如何控制:
3.1 质量事前控制事前控制主要是材料进场验收。材料进场后，主要从以下四个方面进行验收:
3.1.1质量资料:检HDPE膜每卷卷材是否标示清楚，厂家产地卷材
性能检测报告及产品质量合格证等质量证明文件资料是否齐全。3.1.2外观质量切口平直无明齿现象不允许穿孔修复每平方米限于10个以内僵块;无有不明显机械(加工)划痕不允许气泡和杂质不许裂纹、分层、接头等;面膜外观均,不应有结块、缺陷等现象。(产品一般为黑色其他颜色由供需双方商定。)
3.1.3尺寸偏差尺及厚度偏差详见《CJJ113-2007 生活垃圾卫生填场防系统工程技术规范》
3.1.4 材料性能检验见证取样方及详料性能指详见《CJJ113-2007 生活垃圾卫生填场防渗系统工程技术规范》。
3.2 质量事中控制3.2.1基层处理基础层固平台及填材料必须整实无缝无松土、无积水、无裸落泉眼,无明显凹凸不无石头块无树根杂草泥、腐殖土,场底、边坡及锚固平台之间过渡平缓:达到以上要求后方可进行下道工序。
3.2.2铺设规划:首先进行实地尺寸丈量，画出平面图结合HDPE膜尺寸，对整个场地HDPE膜铺设作出规划，对膜的裁前及接缝位置进行买善安排。膜与膜之闻接缝的搭接宽度一般不小于10c通常就使焊缝排列方向平行于最大坡度,即沿坡度方向排列:通常在拐角及畸形地段,应是接缝长度尽量减短。除特殊要求外,在坡度大于1:6的斜坡上距顶坡或应力集中区城1.5米范围内，尽量不设焊缝。
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3.2.3.1 按图进行设HDPE膜的设不应超过一个作能完成的焊接量;在安装HDPE膜之前，应检查其膜下保护层,每平米的平整度误差不宜超过20mn;
3.2.32HDPE膜之间搭接采用热合焊接和挤压接
HDPE膜焊接施工程序和工艺要求要求如下:
1)双热合煤机的施工程序
HDPE膜焊接接缝搭接长度为100+20mm。在焊接前应对搭接的200mm左右范围内的膜面进行清理,用湿抹布擦掉灰尘污物使搭接部分保持清洁、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。
从事作业的HDPE土工膜焊接的司焊人员，必须是中级或中级以上的焊工。一般为2-3个人为一组要求均为中级工操作。
2)挤压熔焊机的焊接程序
挤压熔焊机焊接铺设前应检查接缝处基层是否平整、坚实如有异物，应事先处理妥善。检焊缝处的搭接宽度为75 20mm接缝处的面应平整松紧适中。
用打毛机将焊缝处30mn-40mm宽度范围内的膜面打毛，达到彻底清洁,形成糙面，其深度不可超过膜厚的10%不损伤膜面。在正式焊接之前,要取不小于300mmx 600mm的小样初定设备参数进行试焊取试件进行切和剥离试验。焊接时不得焊偏,不允许滑焊、跳焊。焊缝中心的厚度为垫村厚度的2.5倍且不低于3mm。一条接缝不能连续焊完时接部分已焊焊缝要至少打毛50mm,然后进行搭焊。使用的焊条机前必须保持清洁、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煤接，重新施工时应从中断处进行打毛后再焊接。
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。使用的焊条人机前必须保持清洁、干燥,不得用有油污、赃物的手套、布棉纱等擦拭焊
焊缝中心的厚度一般应为垫村厚度的25倍不低于3mm
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。一条接缝不能连续焊完时，接部分已焊焊缝要至少打毛50mm,然后进行搭焊。
3.3 事后检查验收
3.3.1观验
场地、边坡基础层、错固平台及回填材料要平整密实;HDPE膜铺设规划合理坡面上的接缝应与坡面平行场底横向接缝距坡脚应大于15m;焊缝表面应整齐、美观,不应有明显损伤、无折皱、无隆起、无悬空现象;搭接良好,搭接宽度符合规范规定。
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3.3.21样
场底和边坡基础层按500㎡取一个点检测密实度合格率为100%;铺固沟回填土按50m取一个点检测密实度合格率为100%;
HDPE膜焊接质量检测应符合下列要求:对热熔焊接每条煤缝应进行气压检测合格率为100%;(2对挤焊接每条缝应进行真空检测格率为100%3焊缝破坏性检测按每1000m焊缝取1000mm x30mm样品做强度测试合格率为100%;
气压真空和破坏性检测及电火花测试方法应符合规范要求3.322HDPE膜质量测方法
对HDPE膜的焊接质量检测有非破坏性检测(检漏实验和破坏性检测两种。热合双焊缝的非破坏性检测采用充气法,挤压熔焊单焊缝的非破坏性检漏采用真空法和电气法。
1)破性检测(实验)
充气(正)法检验
检验步骤一:将拟检验的焊缝段A及B点的焊缝上层膜切开并将AB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,用气压检测设备对焊缝气腔加压至250kPa,维持3~5分钟降应低于240kPa则检验通过。
检验步骤二: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。检验步骤三:将B点的焊缝切开出以及针孔处焊接封闭。充气(负压)法检验
HDPE膜的挤压焊接的真空检测:用直空检测设备直接对焊缝待检部位施加负压，当真空罩内气压达到25~35kPa时焊缝无任何泄露方视为合格电火花检测法检验
焊接前在焊缝中瓷入导线;用电火花仪对焊缝进行扫描合格的焊缝为火花束无变化;有空隙或薄弱的焊缝处将出现明亮火花,火花束集中进入,以此判定不严密部位。
2破坏性检验
在工程验收时无论是热合的双焊缝，还是挤压熔焊的单焊缝，都要进行焊缝的强度检验，包括剪切强度和剥离强度。焊缝破坏性检测,按每1000m焊缝取1000mmx350mm样品做强度测试由业主监理指定或随机取样送国家质量监督部门授权的塑料制品检验、鉴定单位予以检测。焊缝的剪切和剥离强度,不得低于规定标准。
4结束语:
经过事前、事中事后三重质量控制,确保HDPE膜施工质量合格，才能更好的发挥其应有的作用。
虽然目前我国HDPE防渗膜主要应用于少数发达地区，随着科技发展及人们环保意识的提高,相信HDPE膜将会有更广泛的用途和使用地区。
参考文献:
GB-T_17643-1998_土工合成材料_聚乙烯土工膜CJ]I113-2007 生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范CIT17-2004 1302-2004 生活垃圾卫生填埋工程技术规范
