南水北调中线干渠土工膜接缝的加固方法及抗渗性能

1、接缝加固方法
针对目前施工中复合土工膜接缝存在的焊缝缺陷多、接缝强度低的问题，提出以下加固方法：
①膜双缝焊接后，采用KS热熔胶黏剂(简称KS胶)将接缝处的膜与土工布、土工布与土工布黏合成一体，提高接缝的整体强度，同时黏补膜焊接烧洞缺陷。
②采用KS胶黏接加固时，预先将紧邻接边母材的膜与土工布之间结合不牢固的部分剥离，这是母材的强度薄弱部位(可能是膜、土工布热复合过程中，两者辊压不紧造成的）。

2、加固后接缝强度
按照上述GB／T15788—2005的试验方法分别测定了加固后的接缝断裂强度。可以看出接缝实施加固措施后，效果是显著的。膜焊接、膜与上部土工布、土工布与土工布之间KS胶黏合的接缝方法比膜焊接、膜上部土工布缝合的接缝法断裂强度提高159，达到母材强度的70；膜焊接，膜与上下土工布、土工布与土工布之间KS胶黏合的接缝方法比膜焊接、膜上部土工布缝合接缝法断裂强度提高257，达到母材强度的97，接缝强度达到不低于母材强度80％的技术要求。试验绘出了母材、不同接缝方式拉伸应力应变曲线。其中：①为母材的拉伸应力应变曲线；②为膜焊接、上部土工布缝合后接缝拉伸应力应变曲线；③为膜焊接后、膜上部土工布与膜、土工布与土工布KS胶之间黏合加固后接缝拉伸应力应变曲线；④为膜焊接后、膜上下部土工布与膜、土工布与土工布之间KS胶黏合加固后接缝拉伸应力应变曲线。

3、接缝抗渗性能
在直径200n-fin抗渗仪上，对母材及接缝分别按《土工合成材料防渗f生能第1部分：耐静水压的测定)>GB／T19979．1-2005标准测定了其耐静水压力；以900mL／min进水速度测定了其相对抗渗强度(胀破压力)。不同强度的接缝和母材均可以达到在0．6MPa下不渗漏。在试验中试件背水面设置有孔径3mm的垫板，细孔垫板的作用导致测出的耐静水压力一致，难以反映出真实的抗渗性能。表4中胀破压力是在无垫板无支承情况下测定的，可以真实地反映出抗渗强度的相对大小。从表中可以看出目前工程采用的膜焊接、膜上部土工布缝合的接缝方法接缝抗渗强度仅为母材抗渗强度的36。采用KS热熔胶黏剂加固后的接缝抗渗强度超过母材抗渗强度，主要原因：一方面接缝的膜、土工布黏结成一体，KS胶层又具有一定的厚度，可使接缝强度大大提高；另一方面预留接缝处防渗膜厚度高于母材体内膜厚度，在工厂复合土工膜生产过程中没受高温老化及辊压的破坏影响。

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