我国已建土石坝数量相当大，需要防渗补强的数量也不小，在选择土工合成材料进行防渗施工时，各方面也有不同的看法，现在提出供参考。

1、选用什么样的土工膜合适

一般看来，多选用聚乙烯、聚氯乙烯复合土工膜以及改性沥青卷材，如ECB及APP改性沥青卷材，前者用于土石坝斜墙防渗，而后者可用于沥青混凝土斜墙防渗补强。价格比较适中，聚乙烯每吨1.7万元、聚氯乙烯每吨1.6万元。

聚乙烯因其密度不同，强度和变形不同有高密度聚乙烯和低密度聚乙烯等，国内大都采用低密度聚乙烯，因其相对较软，易于人工施工，国外大都采用高密度聚乙烯。

近年来，我国一些生产厂家将土工膜(聚乙烯或聚氯乙烯)与针刺土工织物——无纺布(涤轮或丙纶)加热压合或用胶粘合形成复合土工膜，复合土工膜的优点除了保护土工膜免于被刺破，可提高2～3倍抗刺破强度，又可起排水作用，提高与斜墙坝面之间的摩擦系数，另外一个优点，即使土工膜发生破洞，由于无纺布的阻力，能够限制大量漏水。

国内一些工程开始采用一布一膜的复合土工膜，如广西玉林红江水库，坝高40m，采用0.5mm聚乙烯200g󰃗m2无纺布复合土工膜，每平方米约24元，已竣工。国外不少工程采用一布一膜是不粘合，也认为在有条件地方采用复合土工膜是有利的，当然要增加一些工程费用，因为无纺布每100g󰃗m2约2.5元～3元，如采用200g󰃗m2的无纺布则每平方米需要增加费用5元～6元之多。

2、选用多厚的土工膜为宜

选择土工膜的厚度一般与下支持层土料的粒径，膜料的性能，上部承受水压力及安全系数有关，我国尚无统一计算方法，大都试用苏联的，河海大学顾淦臣教授及北京市水科所推荐的公式(2)。如果在低于50m水头的土石坝用苏联的1987年的公式，通过计算，用0.2mm聚乙烯土工膜就够了，在苏联一些粉煤灰贮存场就是这样，实践证明，效果不佳，漏水量较大，损失近10%之多。西方国家多采用0.7mm～1.0mm以上的聚乙烯或聚氯乙烯土工膜，我国有的水库采用0.2mm，近两年来，随着经济发展，人工费用增加，一般均采用0.3mm以上，且开始选用复合土工膜。从施工逐渐采用机械运输，拖拉机或其它机械压实，以及从防老化，增加耐久性的要求，也不宜采用0.2mm的土工膜了。此外，大面积施工其接缝较多，在焊接时0.3mm厚以下的材料施工工人不易掌握，易造成破坏或漏洞，反而事倍功半，因此，水头低于10m时采用土工膜不低于0.3mm，在30m以下应不小于0.5～0.6mm厚度的土工膜；

如果采用复合土工膜则应不低于200g󰃗m2(无纺布)，0.5mm的土工膜。

聚乙烯、聚氯乙烯土工膜受阳光辐射，尤其是紫外线对高分子材料破坏性较大，以至老化脆裂伸长率降低。例如在某铜矿尾矿坝工地，将厚0.8mm，幅宽5m折成1.7m的聚乙烯卷材(未加碳黑)运至工地后，未加任何遮盖，在阳光暴晒及雨水淋浇下存放，只有1年多，聚乙烯卷材的两端已经脆裂，损失极大，高分子材料聚乙烯土工膜遮盖埋在地下，已有十几年到二十几年未有显著老化的经验，我们的实验也证明了如加以覆盖，埋在覆盖层下使用25年，强度虽有所降低，但使用没有问题的。土工合成材料的国外专家古隆特和贝内时均认为使用30年没有问题。前苏联专家根据室内资料，曾估计可使用50年以上，这里需要指出，同一种土工膜，愈厚则愈耐老化，愈薄愈不耐老化。

为了防止老化过快，有些国内生产厂家，在生产土工合成材料聚氯乙烯卷材时添加适量的抗氧剂，光稳定剂，据厂长称直接暴露于大气中可保证十年。在生产聚乙烯卷材时添加炭黑抑制紫外线直接辐射的作用，效果显著，但需要加约5%的费用。

为了防止土工膜加速老化，应在土工膜上加土或用刚性材料覆盖，同时也可以起到抵御一些如冰块、维修机具、工人、破坏公物者、动物造成的损坏;减小外部温度的变化范围，防止被水浪冲击或地下水托起等。

当土工膜被土壤或其它颗粒材料覆盖时，土石坝坡不宜大于1∶2.5(垂直∶水平)，适宜坡度为1∶3，土工膜坡度比表面的坡度稍陡，以保证土壤覆盖层的厚度随深度的增加而增加，当然坝面坡度必需由土壤坡度的稳定性，密实性等确定。

3、如何处理土工膜接缝

目前厂家生产的土工膜宽度不一，从1m至6m不等。幅度愈小，接缝愈多，增加了土工膜搭接量，又增加了焊接工作量，幅宽超过4m，增加运输困难。因此，一般在厚度大于0.5mm以上的土工膜，用户希望幅宽2m～4m，至于长度各不相同，一般长度20m～30m，每卷重量在50kg至100kg以内，否则需要机械搬运，给一些施工单位带来不便。

改性沥青卷材的拼接缝基本上采用喷灯在接缝处烘烤，然后加压冷却后即可，聚氯乙烯卷材拼接缝有的工程单位曾采用胶粘剂，聚氯乙烯膜边(5-8cm宽)用砂纸打毛弄净刷胶，一般可涂两遍，滚压两遍，要求固化12～24小时，此种方法不需特殊设备，接缝强度也能满足要求。国外聚氯乙烯卷材接缝拼接，也用过聚氯乙烯胶粘剂，近十年来;根据许多资料报道大都不用胶接法而多采用热楔焊接法或热风焊接法。

热楔式焊接法。焊机能自动行走，滚轮随之向前移动，两片土工膜在热楔的上下面上滑过而加热，接着在上下辊轮之间被压紧，土工膜遂被热合。两片土工膜搭接宽度约8～10cm，热合后土工膜形成两条宽约1cm的焊缝。中间有宽1.5cm左右的空腔。不同材质的土工膜，可调整焊机的行走速度，热楔的温度进行焊接。

热风焊接。系用电热元件将空气加热至400℃以上通过扁平喷嘴鼓风将土工膜搭接3～5cm处吹热，表面溶化，然后用辊轮加压，熔合成一体。国内已开始研制此种形式的自动焊接，尚未正式投入，已开发出手动式热风焊接机，虽不能自动焊接，但可以供一般工程使用。工效一般在20m󰃗h左右，要求熟练工人操作，否则不易保证质量。

4、土工膜防渗施工

土工膜防渗工程要搞好设计，重视施工，确保质量。大坝和水库的土工膜防渗系统是一个由支持层，防水层及保护层组成的综合防水系统。支持层的功能是对防水层提供支持，并起排除渗漏水，反滤以及材料过滤等作用。防水层是防渗系统的主体，保护层是保护防水层不受日光直射并防止外力破坏之用。

防水层土工膜的底边，周边要与不透水基础，坝坡严密结合也要与坝顶接合好。

土工膜铺设前的基础处理是保证防渗施工的重要环节，不可轻视。

土工膜易受紫外线的辐射，因之，土工膜出厂前的包装质量检查，运输过程及工地存放均不可马虎从事。

土工膜拼接的现场监理与质量控制是搞好土工膜防渗工程不可缺的重要组成部分。

从国内外土工膜防渗工程的实践来看，认真做好设计和施工，可以达到工期短、投资少、效益高的目的。