摘要:地球環(huán)境的惡化逐漸引起了人們的廣泛關(guān)注,建筑業(yè)作為中國(guó)的重要產(chǎn)業(yè),環(huán)保節(jié)能、新型材料的使用日益成為人們關(guān)注焦點(diǎn)。本人在某極低放固體廢物填埋場(chǎng)工程中有幸接觸到了HDPE防滲膜這種新型抗?jié)B材料,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資料、相應(yīng)規(guī)范以及個(gè)人在施工過(guò)程中的技術(shù)總結(jié),編寫(xiě)了這篇文章,希望大家通過(guò)這篇文章對(duì)HDPE膜應(yīng)用及其施工有所了解。這篇文章從HDPE膜的材料性能和特點(diǎn)、施工工藝、質(zhì)量驗(yàn)收等方面對(duì)HDPE膜進(jìn)行介紹,重點(diǎn)放在焊接及檢驗(yàn)。
1引言
HDPE防滲膩雖然在1969年就已推出，但這種塑料防滲材料并沒(méi)有得到廣泛的應(yīng)用直到1980年HDPE防滲膜才被引進(jìn)我國(guó)。經(jīng)歷了2005年“圓明園防滲膜事件"后，HDPE膜才成為環(huán)保通用材料。
2HDPE膜基本資料
HDPE膜英文名稱(chēng)為“High Density PolyethyleneImpermeable membrane”簡(jiǎn)稱(chēng)為“HDPE膜”。
HDPE膜主要具有以下特點(diǎn):防滲系數(shù)高;化學(xué)穩(wěn)定性;耐老化性能;抗物根系:高機(jī)械強(qiáng)度;成本低效益高;施工速度快;環(huán)保無(wú)毒性。
3施工階段質(zhì)量控制
下面讓我們從HDPE膜施工過(guò)程中了解施工工藝重點(diǎn)了解下HDPE膜施工階段質(zhì)量如何控制:
3.1 質(zhì)量事前控制事前控制主要是材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收。材料進(jìn)場(chǎng)后，主要從以下四個(gè)方面進(jìn)行驗(yàn)收:
3.1.1質(zhì)量資料:檢HDPE膜每卷卷材是否標(biāo)示清楚，廠家產(chǎn)地卷材
性能檢測(cè)報(bào)告及產(chǎn)品質(zhì)量合格證等質(zhì)量證明文件資料是否齊全。3.1.2外觀質(zhì)量切口平直無(wú)明齒現(xiàn)象不允許穿孔修復(fù)每平方米限于10個(gè)以?xún)?nèi)僵塊;無(wú)有不明顯機(jī)械(加工)劃痕不允許氣泡和雜質(zhì)不許裂紋、分層、接頭等;面膜外觀均,不應(yīng)有結(jié)塊、缺陷等現(xiàn)象。(產(chǎn)品一般為黑色其他顏色由供需雙方商定。)
3.1.3尺寸偏差尺及厚度偏差詳見(jiàn)《CJJ113-2007 生活垃圾衛(wèi)生填場(chǎng)防系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》
3.1.4 材料性能檢驗(yàn)見(jiàn)證取樣方及詳料性能指詳見(jiàn)《CJJ113-2007 生活垃圾衛(wèi)生填場(chǎng)防滲系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》。
3.2 質(zhì)量事中控制3.2.1基層處理基礎(chǔ)層固平臺(tái)及填材料必須整實(shí)無(wú)縫無(wú)松土、無(wú)積水、無(wú)裸落泉眼,無(wú)明顯凹凸不無(wú)石頭塊無(wú)樹(shù)根雜草泥、腐殖土,場(chǎng)底、邊坡及錨固平臺(tái)之間過(guò)渡平緩:達(dá)到以上要求后方可進(jìn)行下道工序。
3.2.2鋪設(shè)規(guī)劃:首先進(jìn)行實(shí)地尺寸丈量，畫(huà)出平面圖結(jié)合HDPE膜尺寸，對(duì)整個(gè)場(chǎng)地HDPE膜鋪設(shè)作出規(guī)劃，對(duì)膜的裁前及接縫位置進(jìn)行買(mǎi)善安排。膜與膜之聞接縫的搭接寬度一般不小于10c通常就使焊縫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,應(yīng)是接縫長(zhǎng)度盡量減短。除特殊要求外,在坡度大于1:6的斜坡上距頂坡或應(yīng)力集中區(qū)城1.5米范圍內(nèi)，盡量不設(shè)焊縫。
3.23
3.2.3.1 按圖進(jìn)行設(shè)HDPE膜的設(shè)不應(yīng)超過(guò)一個(gè)作能完成的焊接量;在安裝HDPE膜之前，應(yīng)檢查其膜下保護(hù)層,每平米的平整度誤差不宜超過(guò)20mn;
3.2.32HDPE膜之間搭接采用熱合焊接和擠壓接
HDPE膜焊接施工程序和工藝要求要求如下:
1)雙熱合煤機(jī)的施工程序
HDPE膜焊接接縫搭接長(zhǎng)度為100+20mm。在焊接前應(yīng)對(duì)搭接的200mm左右范圍內(nèi)的膜面進(jìn)行清理,用濕抹布擦掉灰塵污物使搭接部分保持清潔、干燥。焊接部位不得有劃傷、污點(diǎn)、水分、灰塵以及其他妨礙焊接和影響施工質(zhì)量的雜質(zhì)。
從事作業(yè)的HDPE土工膜焊接的司焊人員，必須是中級(jí)或中級(jí)以上的焊工。一般為2-3個(gè)人為一組要求均為中級(jí)工操作。
2)擠壓熔焊機(jī)的焊接程序
擠壓熔焊機(jī)焊接鋪設(shè)前應(yīng)檢查接縫處基層是否平整、堅(jiān)實(shí)如有異物，應(yīng)事先處理妥善。檢焊縫處的搭接寬度為75 20mm接縫處的面應(yīng)平整松緊適中。
用打毛機(jī)將焊縫處30mn-40mm寬度范圍內(nèi)的膜面打毛，達(dá)到徹底清潔,形成糙面，其深度不可超過(guò)膜厚的10%不損傷膜面。在正式焊接之前,要取不小于300mmx 600mm的小樣初定設(shè)備參數(shù)進(jìn)行試焊取試件進(jìn)行切和剝離試驗(yàn)。焊接時(shí)不得焊偏,不允許滑焊、跳焊。焊縫中心的厚度為墊村厚度的2.5倍且不低于3mm。一條接縫不能連續(xù)焊完時(shí)接部分已焊焊縫要至少打毛50mm,然后進(jìn)行搭焊。使用的焊條機(jī)前必須保持清潔、干燥不得用有油污、贓物的手套臟布、棉紗等擦拭焊條。
根據(jù)氣溫情況，對(duì)焊縫即時(shí)進(jìn)行冷卻處理。擠壓熔焊作業(yè)因故中斷時(shí)，必須慢慢減少焊條擠出量不可突然中斷煤接，重新施工時(shí)應(yīng)從中斷處進(jìn)行打毛后再焊接。
擠壓熔焊機(jī)焊接操作要點(diǎn):焊接時(shí)要將機(jī)頭對(duì)正接縫,不得焊偏,不能允許滑焊、跳焊。使用的焊條人機(jī)前必須保持清潔、干燥,不得用有油污、贓物的手套、布棉紗等擦拭焊
焊縫中心的厚度一般應(yīng)為墊村厚度的25倍不低于3mm
根據(jù)氣溫情況對(duì)焊縫即時(shí)進(jìn)行冷卻處理。擠壓熔焊作業(yè)因故中斷時(shí)，必須慢慢減少焊條擠出量,不可突然中斷焊接、重新施工時(shí)應(yīng)從中斷處進(jìn)行打毛后再焊接。一條接縫不能連續(xù)焊完時(shí)，接部分已焊焊縫要至少打毛50mm,然后進(jìn)行搭焊。
3.3 事后檢查驗(yàn)收
3.3.1觀驗(yàn)
場(chǎng)地、邊坡基礎(chǔ)層、錯(cuò)固平臺(tái)及回填材料要平整密實(shí);HDPE膜鋪設(shè)規(guī)劃合理坡面上的接縫應(yīng)與坡面平行場(chǎng)底橫向接縫距坡腳應(yīng)大于15m;焊縫表面應(yīng)整齊、美觀,不應(yīng)有明顯損傷、無(wú)折皺、無(wú)隆起、無(wú)懸空現(xiàn)象;搭接良好,搭接寬度符合規(guī)范規(guī)定。
332
3.3.21樣
場(chǎng)底和邊坡基礎(chǔ)層按500㎡取一個(gè)點(diǎn)檢測(cè)密實(shí)度合格率為100%;鋪固溝回填土按50m取一個(gè)點(diǎn)檢測(cè)密實(shí)度合格率為100%;
HDPE膜焊接質(zhì)量檢測(cè)應(yīng)符合下列要求:對(duì)熱熔焊接每條煤縫應(yīng)進(jìn)行氣壓檢測(cè)合格率為100%;(2對(duì)擠焊接每條縫應(yīng)進(jìn)行真空檢測(cè)格率為100%3焊縫破壞性檢測(cè)按每1000m焊縫取1000mm x30mm樣品做強(qiáng)度測(cè)試合格率為100%;
氣壓真空和破壞性檢測(cè)及電火花測(cè)試方法應(yīng)符合規(guī)范要求3.322HDPE膜質(zhì)量測(cè)方法
對(duì)HDPE膜的焊接質(zhì)量檢測(cè)有非破壞性檢測(cè)(檢漏實(shí)驗(yàn)和破壞性檢測(cè)兩種。熱合雙焊縫的非破壞性檢測(cè)采用充氣法,擠壓熔焊單焊縫的非破壞性檢漏采用真空法和電氣法。
1)破性檢測(cè)(實(shí)驗(yàn))
充氣(正)法檢驗(yàn)
檢驗(yàn)步驟一:將擬檢驗(yàn)的焊縫段A及B點(diǎn)的焊縫上層膜切開(kāi)并將AB點(diǎn)處空腔封閉;插入針頭并封閉;啟動(dòng)空壓機(jī)或其他加壓裝置,用氣壓檢測(cè)設(shè)備對(duì)焊縫氣腔加壓至250kPa,維持3~5分鐘降應(yīng)低于240kPa則檢驗(yàn)通過(guò)。
檢驗(yàn)步驟二:將B點(diǎn)的焊縫上層膜的封閉處切開(kāi)根據(jù)氣體泄出的聲音判斷AB間氣道是否連續(xù)通暢。檢驗(yàn)步驟三:將B點(diǎn)的焊縫切開(kāi)出以及針孔處焊接封閉。充氣(負(fù)壓)法檢驗(yàn)
HDPE膜的擠壓焊接的真空檢測(cè):用直空檢測(cè)設(shè)備直接對(duì)焊縫待檢部位施加負(fù)壓，當(dāng)真空罩內(nèi)氣壓達(dá)到25~35kPa時(shí)焊縫無(wú)任何泄露方視為合格電火花檢測(cè)法檢驗(yàn)
焊接前在焊縫中瓷入導(dǎo)線(xiàn);用電火花儀對(duì)焊縫進(jìn)行掃描合格的焊縫為火花束無(wú)變化;有空隙或薄弱的焊縫處將出現(xiàn)明亮火花,火花束集中進(jìn)入,以此判定不嚴(yán)密部位。
2破壞性檢驗(yàn)
在工程驗(yàn)收時(shí)無(wú)論是熱合的雙焊縫，還是擠壓熔焊的單焊縫，都要進(jìn)行焊縫的強(qiáng)度檢驗(yàn)，包括剪切強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度。焊縫破壞性檢測(cè),按每1000m焊縫取1000mmx350mm樣品做強(qiáng)度測(cè)試由業(yè)主監(jiān)理指定或隨機(jī)取樣送國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督部門(mén)授權(quán)的塑料制品檢驗(yàn)、鑒定單位予以檢測(cè)。焊縫的剪切和剝離強(qiáng)度,不得低于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
4結(jié)束語(yǔ):
經(jīng)過(guò)事前、事中事后三重質(zhì)量控制,確保HDPE膜施工質(zhì)量合格，才能更好的發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
雖然目前我國(guó)HDPE防滲膜主要應(yīng)用于少數(shù)發(fā)達(dá)地區(qū)，隨著科技發(fā)展及人們環(huán)保意識(shí)的提高,相信HDPE膜將會(huì)有更廣泛的用途和使用地區(qū)。
參考文獻(xiàn):
GB-T_17643-1998_土工合成材料_聚乙烯土工膜CJ]I113-2007 生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)防滲系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范CIT17-2004 1302-2004 生活垃圾衛(wèi)生填埋工程技術(shù)規(guī)范
