地管防滲施工工序及技術管理簡述

摘要：文章結合某裝置地管防滲施工實例，介紹了地管防滲施工的施工工序、技術要求和HDPE膜的特性及地管防滲施工中的注意事項和施工要點等，從施工工序和技術管理上總結了經(jīng)驗，為后續(xù)類似工程提供經(jīng)驗借鑒。

關鍵詞：防滲施工；地管防滲；地下管線；HDPE膜；成品保護 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU741 文章編號：1009-2374（2015）22-0112-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.22.055

1 工程簡介

根據(jù)國家煉油化工建設工程環(huán)保要求和國家環(huán)?？偩峙鷱鸵?，為加強煉油、化工裝置的環(huán)保管理，保證裝置周圍生態(tài)不受污染，近期國內煉油、化工裝置不僅配備了相應的環(huán)保裝置，而且在裝置的設計、建設中采用了新材料、新工藝等以實現(xiàn)山水同美、生態(tài)和諧裝置工程的環(huán)保目標，其中地下管線的防滲施工就是較為典型的范例。本文就是結合某裝置地下管線防滲施工、技術管理等情況及過程具體情況進行目的性的簡要分析和描述，其中主要包括施工要點、注意事項及地管防滲設計、施工等的管理。

2 地下管線防滲總體設計、施工方案和構想

根據(jù)設計文件及某裝置防滲工程的整體要求，并根據(jù)業(yè)主的相關管理文件，要做好某裝置的地下管線防滲設計和施工，尤其前期的地下管線的防滲設計，需要全盤考慮，其中包括給排水管線的地下管線部分、工藝管線的地下管線部分、消防管線的地下管線部分及電器儀表、裝置地坪等其他相關專業(yè)的情況，避免相關專業(yè)之間的“打架”和前期設計考慮不周而造成的施工困難或返工；同時需要在裝置設計階段加強內部各專業(yè)間的溝通條件和返工條件等的管理，并在地下管線防滲施工開始之前做好設計交底、圖紙會審的管理，及時提早地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，為后續(xù)地下管線防滲施工創(chuàng)造有利條件。通過本次地下管線防滲施工中出現(xiàn)的問題，建議做好地下管線及相關工程的整體設計考慮工作，明確需要地下管線防滲范圍、對象、目標和要求，并確保地下管線及其他相關工程施工的可行性，以降低施工難度和減少返工，建議考慮可以將給排水管線的地下管線部分、工藝管線的地下管線部分、消防管線的地下管線部分等需要做防滲的管線并排設置，放在同一防滲溝內且避免與電儀預埋管線及接地“打架”，對防滲溝可采取磚砌和水泥澆筑兩種形式，并需要考慮防滲膜及土工布等防滲材料的固定問題和裝置地坪的厚度要求。地下管線防滲設計、施工整體流程和構架如下：整體設計→專業(yè)溝通→返條件→設計交底、圖紙會審→問題發(fā)現(xiàn)、解決→防滲開工→施工、檢驗→驗收、總結。

地下管線的防滲施工流程，具體如圖1所示：

同時要求在具體的施工時，做好整體的施工安排及有利條件創(chuàng)造的協(xié)調和施工過程中問題的及時提早發(fā)現(xiàn)、解決和質量把控。

3 地下管線防滲施工

為了有的放矢地做好防滲施工管理及其質量控制，要求在此地下管線防滲施工之前必須做好人員、機具、計量器具、方案及材料進場報驗、檢驗工作，確保操作人員的熟練程度和水平達到相關要求，施工所用的機具符合規(guī)范要求并確保連續(xù)施工能力。同時對所用的防滲材料HDPE膜等必須完成合格檢驗、報驗后方可組織使用，并做好防滲溝的施工驗收、保護和交接工作，在具體防滲施工時，要求土工布和防滲膜彎折處不得存在直角剛性結構，均應做成圓滑弧形、自然舒展過渡（分割成片、做成弧形、焊接平整、平滑自然鋪設）。

下面對地下管線防滲施工中的焊接進行介紹：

3.1 焊接工具與物料

地下管線防滲施工采用熱熔式焊接和擠壓式焊接，并采用瑞士進口的自動雙軌焊機和擠壓熔焊機組織施焊，同時對于焊接主焊縫所用的自動雙軌焊機，要求必須配備可以顯示設備或者使用處溫度的指示表，便于過程中檢查和質量控制；對于以上設備需要保持其施工的連續(xù)性和工作狀態(tài)的良好性；同時在施焊前應對以下項目進行檢查：焊接工作狀態(tài)、焊機設備中的雜物清除、設備電機等是否存在對膜的損傷、材料放置和保護是否得當及后續(xù)的試驗、檢測設備是否準備齊全、報驗合格；HDPE膜的外觀質量檢查，按表1執(zhí)行：

3.2 焊接的天氣要求

焊接時的天氣要符合要求：工況中的空氣溫度高于40℃或者低于5℃時，不能進行焊接。環(huán)境溫度要在襯墊上方15cm的位置進行測量，低于5℃的焊接應按照低溫的焊接操作。在任何情況下，土工膜都要保持干燥并防止大風對其產(chǎn)生破壞。做好過程中的技術指導、質量監(jiān)控，從環(huán)境和技術上保證焊接質量。

3.3 試驗性焊接

要求在每天正式施工前組織土工布膜的實驗性焊接，同時類似的試驗焊接必須安排在每個焊接階段的開始，在每個焊接裝置連續(xù)進行了4～6小時的焊接作業(yè)后應至少進行一次試驗性焊接，具體的試驗性焊接要求如下：試驗性焊接的樣品應沿焊接中心縱向1m長、30cm寬，從焊接樣品上切割下六個相鄰的2cm寬的樣品；其中的三個樣品將在現(xiàn)場由土工膜安裝承包商現(xiàn)場進行撕裂測試，剩下的三個樣品將由土工膜安裝承包商現(xiàn)場進行剪切拉伸測試，如果任何一個樣品測試達不到要求，應重復一次所有的測試過程，如果額外的測試也失敗了，那么這套焊接設備及焊接人員將不被接受，除非能修正這些缺陷且兩次連續(xù)試驗性能夠焊接成功。任何一個樣品剪切拉伸或撕裂測試的失敗都將被定義為試驗性焊接失敗，同時應做好試驗性焊接的全過程監(jiān)督工作。

3.4 焊接和測試

土工布膜應按以下程序組織施焊，并進行相關的非破壞性焊接測試、破壞性焊接強度測試及焊接壓力測試，同時做好過程中旁站、監(jiān)控和報驗。

土工布和防滲膜的焊接是防止?jié)B漏的關鍵環(huán)節(jié)，通常采用雙軌熱熔焊接，要求焊接前兩幅土工布或防滲膜必須搭接100mm以上，通過預先設置的壓力齒輪使兩幅土工布或防滲膜焊接在一起；具體焊接、測試程序

如下：

3.4.1 試驗性焊接，試驗性焊接須在HDPE膜試樣上進行，并且在與生產(chǎn)性焊接相同的膜表面和工況下進行；試驗性焊接要求檢驗和調節(jié)焊機，焊機和焊接人員只有成功、合格完成試驗性焊接，方可進行生產(chǎn)性

焊接。

3.4.2 生產(chǎn)性焊接，首先應清除土工布或HDPE膜表面的油脂、水分、沙石、垃圾等雜物，如果膜表面存在雜物，會使膜無法熱合到一起，影響焊接質量；然后將焊機調整到試驗性焊接時得到的最佳參數(shù)，在設計要求的搭接寬度條件下，自動焊接，焊縫應做到平整、牢固、美觀、圓滑；最后保持焊接溫度、速度及加持棍的壓力，使焊接達到最佳效果。

焊接時應注意：盡量減少邊角、零星膜的焊接并嚴格控制此處的焊接，當環(huán)境、工況溫度和不利天氣嚴重影響焊接時，應及時停止施工，如果在晚上焊接或光亮不足條件下施工時，應保證充足照明。

3.4.3 焊縫測試，焊縫檢測分為目測、氣壓檢測和電火花檢測（非破壞性）和破壞性檢測；對每一道焊縫都要進行目測、氣壓檢測和電火花檢測，且要求全部合格，合格率為100%。

目測主要是對焊縫的外觀質量、T型焊縫及十字型焊縫的處理、基層有無雜物、土工布和防滲膜有無破損等進行仔細檢查，焊接表面應光滑平順、厚度均勻、焊縫處不得有雜物及多余散碎焊料，不得使周圍母材出現(xiàn)損傷。氣壓檢測和擠壓式單焊縫的電火花檢測（屬非破壞性檢測），其中氣體檢測是通過檢查焊縫的氣密性來判斷其焊接質量的好壞的非破壞性檢測手段，在氣腔內封閉一定壓力的氣體，通過檢測針上附帶的壓力表的變化來檢驗其氣密性。擠壓式單焊縫的電火花檢測是針對擠壓式單焊縫的檢測，施工前先在焊接位置埋入細銅絲，焊接完成后進行檢測，檢測儀放在距焊縫30mm左右的高度掃探，無火花出現(xiàn)表明焊縫合格，有火花出現(xiàn)則表明此部位存在漏洞，需返工整改后重新檢測，具體流程如圖2所示：

破壞性檢測是按每1000m焊縫取一個1000×350mm的樣品做強度測試，要求合格率為100%。

對目測、氣體檢測、電火花檢測中所發(fā)現(xiàn)的缺陷應及時修補，不能立刻修補的要做好標識，以防漏補；直徑小于5mm的空洞或針眼，可用點焊；當空洞大于5mm時，應用10cm的圓形或橢圓形的與母材同材質的襯墊

修補。

4 成品保護與注意事項

4.1 成品保護

在材料運輸、吊裝及卸料時需要有相應的保護，對可能會受到行人及車輛機械設備碰撞的部位也應該用襯墊作臨時保護。同時在土工布和HDPE膜鋪設、焊接及全過程施工時，應注意煙火對膜的損害的管理，并不得穿硬底鞋（鞋上不得有鐵釘、鐵掌之類能傷害土工膜的東西）在膜上行走或施工。

同時在現(xiàn)場卸貨和材料堆放時，確保堆放場地平整、軟實、防止重物、硬物高處下落，沖擊墊襯；在施工過程中防止大風吹起造成的膜損傷，用臨時沙袋進行壓實并做好臨時固定；做好防風、防雨、防火等的措施準備。

4.2 施工注意事項等

（1）嚴禁在雨天、風天鋪設防滲膜、進行焊接和合縫施工；（2）焊接時基地表面應干燥，含水率宜在15%以下，防滲膜表面應用干紗布擦干擦凈；（3）不得將火種、火源或易造成燃燒的物品帶入防滲施工現(xiàn)場；（4）不得穿釘鞋、高跟鞋及硬底鞋在防滲膜上踩踏，同時防止重型器械、車輛等對防滲膜及其保護層的碾壓和尖銳物體的撞擊；（5）為保證焊接質量，焊接操作人員應隨時觀察焊接質量，根據(jù)環(huán)境溫度、氣候變化，調整焊接溫度和焊接速度；（6）防止土工布及防滲膜的脫落和滑動，做好施工過程的臨時和正式固定；（7）做好土工布、防滲膜的下料、剪裁和鋪設、焊接施工和質量保證和控制工作；（8）防止土工布、防滲膜因其他專業(yè)交叉施工造成的燒傷、損害等，并防止因焊縫受力而導致開裂的發(fā)生；（9）土工布和防滲膜鋪設、焊接皆屬隱蔽施工，必須嚴格按隱蔽工程要求組織報驗，確保上道工序合格后方可進行下道工序施工；（10）做好防滲溝的砌筑、養(yǎng)護和保護、交接工作，同時嚴格把關其內回填夯實工作；（11）做好與其他專業(yè)，如電器、儀表、土建等的溝通、協(xié)調工作，提前發(fā)現(xiàn)專業(yè)交叉、“打架”等問題，并積極組織解決，避免返工；（12）做好防滲工程的特殊過程識別、確認及過程控制工作，并做好隱蔽驗收和防滲過程檢驗、試驗及驗收工作，留好過程資料和影像。

5 結語

目前地下管線防滲施工及合格報驗均已完成，根據(jù)對其設計、施工等的管理和對其施工要點、檢測試驗、修補、成品保護和注意事項等的收集、匯總情況來看，地下管線防滲工程的施工驗收合格和防滲功能完備，為整個裝置的環(huán)保實現(xiàn)提供支持，并為后續(xù)類似防滲施工提供經(jīng)驗總結和借鑒。具體的地下管線防滲施工可借鑒如圖3地下管線防滲施工圖所示：

參考文獻

[1] 石油化工工程防滲技術規(guī)范（GB/T 50934-2013）[S].

[2] 防滲工程施工技術方案[S].

[3] 砌筑工程施工方案及相關標準規(guī)范[S].

作者簡介：張輝（1979-），男，陜西西安人，惠生工程（中國）有限公司質量安全部中級工程師，研究方向：項目管理。

（責任編輯：黃銀芳）