近年來,隨著灌區續建配套與節水改造項目的持續推進,土工膜在灌區中得到了廣泛應用。主要有四大優點:
1.防滲效果好。其滲漏量是單純的砼防滲材料的1/6,是砌石材料的1/13,是不防滲土渠的1/21。
2.延長了渠道的工程壽命。明鋪式膜料防滲,因老化嚴重而壽命較短。但鋪在保護層以下,經試驗研究其壽命在30年以上。同時,膜料防滲層可以保溫,從而減輕凍脹破壞,使砼保護層裂縫減少,延長了工程壽命。
3.與單純的砼防滲材料相比,投資大體相當。采用砼作膜料防滲層的保護層時,其厚度可以由砼防滲時的10-14cm減薄至7-10cm。購買土工布的投資雖較減薄砼節約的投資稍高,但其減輕了凍脹破壞,尚可減少維修費和管理費。
4.符合灌區實際情況。石頭河灌區防滲渠道多為舊渠道改建工程,普遍存在施工與行水時間的矛盾。采用了板膜復合結構,渠底現澆,坡板可在灌溉行水期提前預制,在非灌溉期施工,既避免了施工與行水的矛盾,又可縮短工期,降低投資。
二、 土工膜的加工
該工序包括剪裁、接縫、鋪設等項工作。經理論計算,考慮到實際應用的安全系數,石頭河灌區采用的復合土工膜規格為一布一膜,其中上面一層為100-150g/m2的土工布(根據渠道流量、斷面、水深等具體確定),其表面摩擦力大,防滑效果好,便于安砌或澆筑砼板。下面一層為不小于0.25mm厚的聚乙烯膜,是主要的防滲材料。
1、剪裁:成卷的土工膜料應根據鋪膜基槽斷面尺寸的大小及每段長度剪裁??v向鋪設時,首先按基槽的斷面尺寸計算所需膜料的幅數。橫向鋪設時,以鋪設基槽斷面的長度為一幅。剪裁的長度應以其大塊膜料便于搬運和鋪設為宜。小型渠道一般為50m-60m,大中型渠道可選用20m-40m。
2、接縫:膜料連接處理的方法有搭接法、焊接法和粘接法等。石頭河灌區近年來多改簡單的搭接及粘接劑粘接為機器焊接。焊接時的搭接寬度一般不小于10cm,采用雙焊縫焊接。
3、鋪設:基槽檢驗合格后,在基槽表面灑水濕潤,以保證膜料能緊密地貼在基床上??v向鋪設時,將按設計尺寸加工的大幅膜料疊成“琴箱”式,先橫向放在下游槽內,再將一端與先鋪好的膜料或原建筑物在現場焊接,再向上游拉展鋪開。橫向鋪設時,由渠道一岸經渠底向另一岸鋪設??傊?,鋪膜的速度應和砼鋪砌或澆筑的速度相配合,當天鋪膜,當天澆筑好砼板,以免膜料裸露時間過長。