1工程概况
河北丰宁抽水蓄能电站下水库工程拦沙坝的坝轴线,位于下水库进出水口上游直线距离约1.65 km处,坝型为复合土工膜防渗心墙土石坝,坝顶高程为1 066.0 m,最大坝高23.5 m,坝顶长度548 m,坝顶宽度8.0 m,上下游坝坡均为1:2.2。坝体填筑分区从上游至下游依次分为:大块石护坡、堆石料,过渡料、细沙保护层、复合土工膜、细沙保护层、过渡料、堆石料、大块石护坡。
其中坝体防渗采用PE复合土工膜防渗,复合土工膜底部和周边与拦沙坝基座混凝土锚固连接,顶部与拦沙坝防浪墙锚固连接。复合土工膜两侧各采用细沙作为保护层进行防护,宽度2.5m,细沙外侧与过渡料相接。
2主要设计要求
2.1复合土工膜设计要求
根据设计图纸要求,拦沙坝复合土工膜主要要求如下:
复合土工膜主膜无裂口,针眼,主膜与无纺布粘合较好,无脱离或起皱,物理性能应满足《土工合成材料聚乙烯土工膜》(GB/T 17643 - 2011)和《土工合同材料非织造布复合土工膜》(GB/T17642 -2008 )的要求,复合土工膜的施工.搭接、检测、验收应满足拦沙库拦沙坝坝体填筑施工技术的要求及《水电工程土工膜防渗技术规范》(NB/T35027 -2014)
2.2复合土工膜施工要求
复合土工膜宜在5℃以上,风力小于5级的无雨、无雪、无沙尘的天气进行,在特殊环境施工时,要进行工艺试验,并采取有效的防护措施。在
采用焊接时,接缝焊接强度应不小于母材强度的85%。复合土工膜两侧保护的细沙需采用级配良好的人工砂,细度模数为2.4 ~2.8,饱和面干含水率宜不超过6%。
复合土工膜连接采用热熔焊接和缝接,下、上层无纺布采用缝合连接,中层膜采用热熔焊接。无纺布缝接用手提式封包机、用尼龙线进行双道缝接,搭接宽度10 cm。复合土工膜膜与膜连接采用双缝热熔焊接,焊接工具采用双缝热熔焊机;局部焊不到的地方或孔洞、缺陷处,则采用热风焊枪补焊。
3主要施工方法
3.1 施工准备
3.1.1 原材料
进人施工现场的复合土工膜要进行外观交货检查和物理力学指标复检,外观上不允许有针眼、疵点和厚薄不均匀,土工布不允许有裂口、孔洞、裂纹或退化变质等现象,复检结果要符合设计指标要求。复合土工膜进场后先集中堆存在溢洪道钢筋加工厂内,堆放部位应选择在干燥的混凝土地面,底部用方木架起,防止底部受地面坚硬物体或石子扎伤复膜的表面。上 部用三防帆布覆盖,以防止氧化。与混凝土基座连接材料根据设计图纸数量和规格进行采购,并将材料合格证明等提交给监理工程师审核后使用。
3.1.2 人员培训
3.4复合土工膜的焊接
3.4.1焊接设备
复合土工膜水平缝和垂直缝连接采用双缝热熔焊接。焊接机采用厂家提供的莱斯特800土工膜焊接机,该机器采用热楔式结构,温度控制部分
采用自动恒温PID控制,控制精度高,温度波动就小。速度控制部分采用脉宽调制( PWM)自动稳压稳速电路,直流伺服电机驱动,输出力矩大,行走平稳,能在爬坡、垂直爬行及路面负载发生变化时保持速度稳定。其主要参数为:输人电压220 V、 频率50 Hz、搭接宽度10cm,功率800 W ,焊接速度0.5 ~5 m/min,加热温度0~450 C ,焊接材料厚度0.2~2.0 mm,焊接宽度12.5 mmx2条,中间空腔12 mm,整机重量5.0 kg.绝缘等级II类。局部焊不到的地方或孔洞、缺陷处,则采用DSH - XA/C热风焊枪焊接设备参数为:输人电压220 V.频率50/60 Hz,功率1500 W,空气流量
max230 L/min, 温度范围30~ 700 C ,整机重量1.2 kg.
3.4.2焊接参
数根据前期现场焊接工艺试验,当温度处于23~33 9C范围内复合土工膜焊接参数宜采用II档焊接速度(0.8 M/min) ,焊接温度270+15 C ;II1
档速度1 M/min,焊接温度300+15 C,IV档1.2M/min ,330+15 C ,在此基础上,现场焊接作业时,实际焊接温度,焊接速度根据现场环境进行微调。