我国是一个水资源严重短缺的国家，人均水资源占有量排在世界第109位，仅为世界平均水平的1/4。随着国民经济的发展、人口的增加、社会的进步、工业和城市用水量的猛增，农业用水的矛盾日益突出，缺水成为制约我国农业发展的重要因素。分析原因主要是水的有效利用率太低。我国水的有效利用率为30%~40%，而发达国家早以达到70%~80%以上。

　　目前，在我国旱田采用先进节水措施的灌溉面积只占总面积的2%，而发达国家达到80%以上。在水田方面，我国渠道防渗工程为55万余km，仅占我国现有渠道总长的18%，而美国已达到了82%。可以说，从国内、外的经验看，二十一世纪谁拥有水资源，谁采用先进的节水技术，谁提高灌溉水的利用率，谁的农业发展速度将会最快。当前，我国农业正处于一个快速发展时期，为适应这种发展，急需建设大量的节水防渗工程。

　　下面笔者以SBC520复合土工膜在绥棱国家节水示范区的应用来谈一谈复合土工膜防渗中的技术问题和经验。

　　二、工程简介

　　绥棱县国家级水田节水示范区位于绥棱县长阁灌区内。长阁灌区地处黑龙江省绥棱县境内的努敏河两岸的滩地及阶地上，是一座以努敏河河水为主要来源的大型灌区,灌区总面积43.34亩,是黑龙江省最大的自流灌区之一。

　　该示范区控制面积4420亩，净灌溉面积3770亩。主要对该区3条支渠、18条斗渠进行防渗透处理。总长度13200m主要采取预制板加复合土工膜 防渗的形式。通过渠道防渗可使该区的灌溉系数由原来的0.46提高至0.57,可节约水资源119万M3 ，可增加灌溉面积0.18万亩。

　　三、防渗方式及结构

　　1、防渗方式的选择

　　渠道防渗是提高渠系水利用系数的主要措施，制约冻土区节水防渗的关键问题是造价及冻害。选择适合该地区的特点，造价同时又相对低廉的防渗方式是重要问题，根据多年试验和调查，适合北方地区的防渗方案有以下几种，(一)泥结石防渗，（二）膜料防渗，（三）刚性材料防渗，（四）复合土工膜结合素混凝土防渗。

　　通过比较以上几种方式的特点及参考成功工程的经验，发现复合土工膜结合素混凝土防渗具有造价适宜，耐久性强、抗冲能力强、适合不同地质和气候条件等诸多特点。经过多次论证后， 决定采用这种防渗方式。

　　2、设计结构

　　该示范区渠道防渗结构共分3层。

　　⑴支持层

　　由于该区土质为亚粘土，条件比较差，必须进行处理，否则影响复合土工膜的寿命，所以设计时在复合土工膜下设置了支持层（即在原有土的基础上铺100mm细砂）。

　　⑵防渗层

　　选择了SBC520复合土工膜（规格为布重400g/m2，膜厚0.2mm）。同时，为了减少冻胀的破坏及减少扬压力，每隔15m远设一竖向排水孔，底部铺设单项反滤布。

　　⑶防护层

　　为了增强抗冲能力、抗冻胀及自然和人为的破坏因素，设计时选用了6cm厚素混凝土预制板作为保护层。

　　四、复合土工膜的施工

　　1、确定复合土工膜的规格

　　采用复合土工膜进行防渗时，主要根据地质条件好坏，地下水位的高低，以及该工程规模的大小选择适宜规格、型号的材料。

　　考虑到该节水工程的施工条件、工程造价及设计时对复合土工膜性能指标的要求，经对比多家材料厂家产品的性能、价格后，该节水工程最后选择了哈高科绥棱二塑有限公司生产的SBC520复合土工膜。规格为两布一膜，膜厚0.2mm,布重400g/m2。

　　2、施工器具使用情况

　　复合土工膜的拼接施工、施工后的检测均需采用专用设备进行，该工程施工时准备了以下设备：自动楔式焊接机、热风式焊枪、压出式焊枪、缝合机、真空检测设备、充气检测设备等先进设备。这些设备都是瑞士LEISTER公司生产的，可以保证连续稳定作业。

　　可以说，优质材料加上先进的施工器具可以保证该工程取得设计上的防渗目标。

　　3、施工方法

　　（1）施工操作程序

　　基层验收→复合土工膜铺设→复合土工膜接缝焊接→缝合复合土工膜土工织物层→翻回铺好→ 与周边联接锚固→验收

　　缝合要求松紧适度、自然平顺，确保膜、布共同受力。

　　（2）基层验收

　　在原有渠道上按设计削1：1.5的边坡,然后清除土工膜铺设范围 内基层表面的淤泥、杂草及可能损伤膜的杂物。再整平、夯实，挖好锚固沟，有积水及地下水位较高的地段应进行排水。

　　（3）复合土工膜铺设

　　由于地质条件复杂，所以在铺膜前要对基础进行处理，即在验收后的渠道基层上铺100mm的细砂，然后铺膜。在铺设复合土工膜时应平行或垂直于坡度线，由渠道的下游向上游依次铺开，且不要拉的太紧，在纵横向均留1.5%的松弛度，以减缓沉降拉伸。

　　（4）联接与锚固

　　复合土工膜铺设完毕后，下一项工作就是进行联接和锚固。首先用干纱布把待焊接部位擦干净，按设计要求搭接后，由专业人员用焊接机焊膜。然后缝合土工织物层。缝合时要求松紧适度，自然平顺，确保膜布共同受力。接着将联接好的复合土工膜埋入锚固沟内，回填土并夯实，确保锚固处不得渗透水或被拔出。

　　（5）焊缝质量检测

　　a、充气检测：检测双焊缝充气长度为30m~60m，长度不足按实际尺寸。双焊缝间充气压力达到0.15MPa~0.2MPa，保持1min~5min，压力无明显下降为合格。

　　b、真空检测：对单焊缝和“T”型点及修补点进行真空检测，真空压力大于或等于0.005MPa，保持30s肥皂液或洗涤灵不起泡为合格。

　　c、检测完毕应立即对检测时所做的充气打压穿孔部位用压出式焊枪补堵。

　　（6）防护层施工

　　首先在复合土工膜上布置单向反滤体，然后铺50mm的细砂，整平后由渠底向上依次铺设厚6cm的预制混凝土板，要做到交错成网格。

　　五、注意事项

　　1、铺设复合土工膜、焊接和缝合施工严禁在雨天进行。

　　2、焊接时基底表面应干燥，含水率宜在15 ％以下。膜面应用干纱布擦干净。

　　3、不得将火种带入施工现场。

　　4、不得穿钉鞋、高跟鞋及硬底鞋在复合土工膜上踩踏。

　　5、车辆等机械不得碾压土工膜及其保护层。

　　6、焊接操作人员应随时观察焊接质量，根据环境温度的变化调整焊接温度和行走速度。

　　7、复合土工膜铺设、焊接属于隐蔽施工工程，须检查上道工序合格后方可进行下道工序施工。

　　六、结论

　　工程自建成至今，运行良好。复合土工膜是一种新型的防渗材料，其在渠道防渗中应用的前景非常乐观。