张 辉，林 静，吴宇涵

（山东省水利工程建设监理有限公司，山东 济南 250013）

目前，山东省平原水库的库底防渗主要采用水平防渗措施，水平防渗指水平铺设复合土工膜工程，土工膜可以是单层也可以是双层PE 膜。通常水平防渗是在设计库底以下1 m 左右设置复合土工膜防渗层，复合土工膜顶部设压重土层，底部依次设中粗砂反滤层、集气层和集气盲沟。文章以南水北调东线一期工程山东段茌平县续建配套工程水库库底防渗为例，介绍平原水库水平防渗工程施工质量控制要素。

1 把好事前质量控制关

水库水平防渗工程的施工质量控制首先在于把好施工组织设计（技术方案）的审批关。防渗工程开工前应组织监理人员熟悉工程设计文件、认真审阅工程图纸，对水平防渗的设计思路、设计方案、布置特征、施工条件和环境、工程地质、水文地质、相关构筑物等设计信息要全面理解与掌握；审批施工单位提交的施工组织设计时，要重点关注库底降水、土方平衡、铺膜方向、施工顺序、分工分组、施工设备、技术支持、施工季节、工艺参数等方面是否有完善的工程措施、方案。

根据施工组织设计方案及进度计划，编制施工网络计划图。网络计划的编排必须筹划好具体的施工工作种类、数量、时间、紧前紧后工作关系，在编排计划中要根据特定项目和特定施工单位的实际情况，确立关键线路和时间节点。

1.1 把好原材料选择关

土工膜和土工布的产品质量是防渗工程质量控制的要素之一，一般情况下需要根据设计技术要求，在对生产厂家进行考察的基础上，优选产品质量稳定、产能满足施工强度、信用良好、价格合理的生产厂家。对厂家的产品需要按照设计文件的技术要求进行试验检验。检验方式一般采用进场抽样、施工过程中抽样等方式，把样品委托给具有相应资质的检测单位进行检测，根据检验结论决定土工材料是否能用于工程施工。

1.2 把好焊缝作业方案编制关

土工布在铺设后一般实施接缝缝合作业，通常采用人工缝合和机械缝合，可使用手提式缝纫机进行机械缝合作业，对局部不适用机械缝合的边角可采用人工缝合。

PE 膜接缝主要采用焊接工艺实施双缝焊接，不宜采用搭接、粘接等方式。双缝焊接的接缝质量具有能满足气密性检验、连续性好、节省材料、焊接速度快、施工工艺成熟、施工设备通用、焊缝耐久性好等优点。对于局部三角缝、丁字缝等适合用双缝焊接机施焊的部位宜采用调温电烙铁等工具实施手工焊接。

PE 膜焊缝质量的检验主要采用人工目视连续性检查、双缝间隙打压试验来检测焊缝的气密性，即通过气针穿入双缝间隙的双面土工膜内部，对有限长度的双缝区段进行充气加压，根据检测标准中的持压时间保持1～5 min，焊缝压力0.15～0.20 MPa，无明显异常数值下降，确定焊缝气密性质量为合格。

1.3 把好施工分区和抽排水实施关

库底工程施工前首先应根据实际情况进行降排地表水和地下水，该库区采用“井字”法和开挖明沟集水坑相结合的排水方式进行降低地表水和地下水，将库内地下水位降至设计库底防渗膜以下1.0 m 处，为库底施工提供良好的作业面。库内土方开挖工程先开挖至设计库底高程，并将多余的土方运输到库外。库底面积加大，一般需要将库底防渗作业分区进行实施，分区的大小和数量需要和排水沟以及库内交通道路的布局相适应。

在每个分区内，实施开挖、铺设集气层、铺设土工材料、缝合和焊接作业、临边土方开挖并回填一系列工序连续进占作业，最后一幅开挖完成，复合土工膜铺设缝合、焊接完毕经检验合格后，将第一幅开挖土方回填到此处防渗层表面。

库底水平防渗施工的同时实施坝体坡面土工膜防渗作业，一般情况下需要在坡面上进行由上向下的铺膜作业，同时实施由下向上的膜上垫层和护坡作业。进行上述作业时，需要加强防渗层在坡顶的固定措施，防止坝坡防渗层沿坡面下滑。

最后库底内的排水沟处需要进行回填和铺膜作业，通常需要对排水沟按照由高到低的顺序，在不间断排水的情况下构建库底防渗。排水沟的回填和覆膜工程需要在库底内分散进行，主要目的是保证在封底前地下水位不至于快速上升，对膜底形成扬压力，库底防渗层封底后，要根据地下水位的高低及时向库内补水，保证库内水位高于地下水位。

2 把好施工过程质量控制关

2.1 做好生产性工艺试验

PE 膜焊接参数选择：通过现场试焊确定焊接行驶速度为3.2 m/min，焊机工作温度为200 ℃（根据当时气温、风力确定）。

PE 膜焊接完成后进行现场取样并送至具有检测资质的试验室进行试验检测，焊缝处未出现异常现象，表明焊接试件合格。

2.2 原材料进场质量控制

施工单位进场的原材料必须提供出厂合格证及性能检验报告，否则，不准许入场。对已到场的各种原材料按照检验频率见证取样，把样品委托给具有检测资质的试验室进行试验检测，检测合格后准许使用。

2.3 施工过程质量控制要点

为保证库底水平防渗施工质量，对施工单位项目部全员进行技术交底，并提出技术要求和奖惩措施。

实施过程中要求施工单位做好初检、复检、终检，对每一道工序落实“三检”制度。填写工程质量评定表，报监理工程师进行复核，监理工程师复核后各项指标均满足设计及规范要求时，允许下一道工序施工。检验内容包括：基面验收、土工布和PE 膜原材质量证明文件、土工布缝合质量、PE 膜铺焊接质量及铺设情况等；对施工单位已进场的各种类原材料进行见证取样、跟踪检测、平行检测。

实施过程中监理人员加强巡视，PE 膜焊缝打压过程中实行旁站监理，并填写监理旁站记录表。同时督促施工单位加强施工现场作业质量规范化管理，严把工程质量关。监理人员在检查中发现土工膜表面有轻微破损、接头处有脱离层等缺陷问题，要及时地向承包人明确指出，并按规定督促要求其补强处理。

监理主要巡视、检查要点包括：

1）不允许施工人员穿坚硬带棱角底的鞋子，不允许在膜上吸烟。

2）不允许基面出现杂草、树根、乱石、空洞、杂物等；不允许基面出现凹凸不平现象，这是确保防渗效果的关键之处。

3）土工布、PE 膜分离装置、双膜结构、充分错缝、节点补强。焊缝作业中可采用上下两层布PE 膜独自进行热熔焊接，且上下两层PE 膜焊缝间距宽度一般不小于1.5 m；同时由于焊缝交叉点多，焊缝节点处均应采用PE 膜新材料补强，置于上下两层PE 膜接缝点处进行补强才能有效保证工程质量。

4）土工布、PE 膜铺设时应确保平整、无杂物、尖锐凸出物、场地干净；随用随开卷，不允许长时间将大面积土工膜暴晒于阳光之下。

5）土工布、PE 膜铺设施工过程中宜采用波浪形的松弛施工方式，富余度系数约为±1.5%。每块与其相邻部位的土工布互相搭接缝的总宽度一般不得小于10 cm。施工展开后需立刻铺平，表面保持均匀与平整，PE 膜面与上、下层土工布料之间紧密地贴紧，松紧度大小适中，不能形成“漩涡”现象。

6）监理工程师严格对每条焊缝段进行焊接压力值检测，双膜缝段充气段长度为30～60 cm，焊缝压力必须达到0.15～0.2 MPa，持压时间1～5 min，压力值无明显异常数值下降者则为合格。对于“T”型结点及修补点均应按规定采用50 cm×50 cm方格进行抽真空压力值检测，真空压力均应控制大于0.005 MPa，持压时间30 s，使用无碱性肥皂清洁剂浸泡或用强力洗涤灵浸泡后仍不明显发生起泡者则为检测项目合格。否则，需查找缺陷原因并及时检查更换或修补，直到检测修复结果合格。

7）经验收合格的单元或区域要及时进行土方回填，同时对土工膜进行保护，土方回填时严禁空中甩土、严禁车辆履带直接接触土工膜。

2.4 PE 膜焊接注意事项

1）铺设完成的土工膜，要求保证其边缘接缝处的周围都不能出现残留混有泥沙的污物、水分、尘土杂质颗粒等，否则均需用湿软毛巾等仔细进行擦拭后清理干净。

2）在焊接成型前先要严格调整好接缝处上下两幅PE 膜条的最佳搭接缝宽度范围不小于10 cm，并尽可能使之其表面平整光滑无明显折皱。

3）为了便于焊接，提高焊接质量，焊缝作业在长度为5 m，宽度为30～40 cm 的平整光洁的木板上进行。

4）要求焊缝均匀一致，无漏焊、烫损、褶皱、气泡、空鼓等缺陷。

5）库底要顺水流方向焊接。

3 把好事后质量控制关

3.1 单元划分

根据现场施工条件、施工部署、施工工艺等，按照检验区划分，检验区以横、纵盲沟为分界线，划分为9 个分部工程。根据PE 膜焊接4 幅宽度24 m，长100 m，划分为一个单元工程，共划分343 个单元工程。

3.2 评定标准

施工质量评定是施工质量管理与控制的重要环节，评定是在施工方案合理、施工设备适用、施工工艺匹配的基础上实施检验与评价，根据SL631-2012 要求详见表1，通过合格率评定工程等级，确定施工质量合格与不合格，是否为优良等级。

表1 土工膜防渗体单元工程施工质量验收评定标准

4 经验与建议

平原水库水平防渗工程是决定着工程蓄水成败的关键因素，实施质量控制的难点在于工期跨度长，涉及范围大、控制面广，技术要求高。施工过程中从工程设计、施工组织、技术方案、质量标准、检验程序到工程验收必须有严谨、可靠、科学、合理的质量管理措施。各参建单位通过工程管理程序组成一个有机的运行体系，各岗位人员须认真履行各自的职责，以确保工程质量。