Existují dva způsoby svařování HDPE geomembrány: dvoustopé svařování taveninou a jednoševové extruzní svařování. Při konstrukci HDPE geomembrány se často setkáváme s některými oblastmi, které nelze svařit dvoustopými svařovacími stroji, jako je spojení s trubkami a cementobetonem. V takových případech je nutná jednosvová vytlačovací svařovací pistole.
Jednosvová vytlačovací svařovací pistole, známá také jako svařovací stroj na vytlačování plastů PP/PE, je zařízení, které svařuje geomembránu plastovými svařovacími tyčemi. Rychlost svařování je 1,6 - 3,5 kilogramů svařovacího drátu za hodinu. Může pracovat nepřetržitě několik hodin a může dosáhnout dokonalého jednorázového svaru pro větší mezery. Je to běžně používané zařízení při svařování geomembrán. Používá se především ke svařování některých dílů, které nelze svařit dvoustopými tavnými svařovacími stroji a k opravě vadných a poškozených částí svaru.
- Požadavky na konstrukční specifikace pro svařování vytlačováním jsou následující:
- Zkontrolujte, zda je základna ve spoji rovná a pevná. Pokud je tam nějaká cizí látka, měla by být předem řádně ošetřena. Zkontrolujte, zda je šířka přesahu ve svaru vhodná (≥ 60 mm). Membrána v místě spoje by měla být plochá, s mírnou těsností a neměla by tvořit "rybí tlamu".
- Umístění a lepení: Pomocí horkovzdušné pistole slepte překrývající se části obou membrán. Vzdálenost mezi spojovacími body by neměla být větší než 60 - 80 mm. Teplota horkého vzduchu by měla být řízena tak, aby nedošlo k popálení HDPE geomembrány a nedalo se snadno roztrhnout.
- Zdrsnění: Použijte zdrsňovací stroj pro zdrsnění povrchu membrány v rozsahu šířky 30 - 40 mm v místě svaru, abyste dosáhli důkladného vyčištění a vytvořili drsný povrch pro zvětšení kontaktní plochy, ale hloubka by neměla přesáhnout 10% tloušťky membrány. Při zdrsňování pracujte jemně a snažte se minimalizovat poškození povrchu membrány. U membrán s tloušťkou rovnou nebo větší než 2 mm by měla být vytvořena drážka 45°.
- Zkušební svařování: Před formálním svařováním odeberte malý vzorek ne menší než 300 × 600 mm a předběžně určete parametry zařízení podle zkušeností pro zkušební svařování. Potom odřízněte zkušební kus a proveďte zkoušky smykem a odlupováním na tahovém stroji. Pokud výsledky zkoušek splňují požadavky, uzamkněte parametry zařízení a podle toho svařte. V opačném případě znovu seřiďte stroj, proveďte zkušební svařování a testování, dokud nebude kvalifikovaný.
Hodnotící kritéria pro úspěšné nebo neúspěšné zkušební svařování jsou:
Při provádění zkoušek smykem a odlupováním na lepeném svaru se může roztrhnout pouze membrána a nemělo by dojít k poškození svarového spoje (tj. FTB).
- Požadavky na proces svařování extruzního svařovacího stroje jsou následující:
- Při svařování by měla být svařovací hlava vyrovnána se spojem bez odchylky a není povoleno prokluzování a svařování přeskakováním.
- Tloušťka ve středu svaru by měla být obecně 2,5násobkem tloušťky protisakové membrány a neměla by být menší než 3 mm.
- Pokud spoj nelze svařovat souvisle, měla by být svařovaná část spoje zdrsněna alespoň o 50 mm a poté svařena přeplátováním.
- Použité svařovací dráty musí být před vstupem do stroje udržovány čisté a suché. Svařovací dráty neotírejte rukavicemi, špinavým hadříkem, bavlněnou přízí atd. s olejovými skvrnami a nečistotami.
- Okamžitě proveďte chladící ošetření svaru podle teploty.
- Když je operace extruzního svařování z nějakého důvodu přerušena, musí být množství extruze svařovacího drátu postupně snižováno. Nepřerušujte náhle svařování. Při opětovném spuštění stavby zdrsněte část, odkud byla přerušena, a poté svařte.
- Operační tým extruzního svařování se obvykle skládá ze 3 až 4 lidí. Proces zdrsnění by měl být proveden jeden krok předem přiměřeně, ale ne příliš předem. Osoba odpovědná za chlazení musí být včasná. Osoba odpovědná za svařovací drát se musí přizpůsobit rychlosti svařování.
- Detekce a opravy závad
Detekce defektů by měla být provedena ve všech oblastech se svary i bez svarů.
Tři kroky značení defektů:
- Jakékoli poškození svaru nebo jiných částí by mělo být zakroužkováno a v kruhu by mělo být označeno „P“, které označuje, že tento díl je třeba opravit.
- Pokud poškození není tak vážné jako skutečná díra, zakroužkujte ji, abyste označili, že ji lze opravit vytlačováním.
- Po všech opravách by měly být provedeny nedestruktivní zkoušky a nakonec by měla být provedena komplexní kontrola stavebním dozorem.
Postupy opravy:
- Následující metody se používají samostatně nebo v kombinaci:
Díry, trhliny, nerovnoměrné rozložení HDPE geomembránových surovin - opraveno extruzním svařováním;
Drobné opravy způsobené vytlačováním - po broušení převařeno;
Nekvalifikované svary - převařené po překrytí vrstvou HDPE geomembrány.
- Během opravy dbejte na to, abyste místo udržovali v čistotě a suchu, aby bylo zajištěno, že zařízení je normální a bez poruchy.
- Veškeré opravy nebo překrytí musí přesahovat poškozenou část minimálně 120 cm a musí být zaoblené.
Ochrana hotové geomembrány:
- Při chůzi po zpevněné a svařované geomembráně nenoste boty s tvrdou podrážkou a na botách by neměly být žádné hřebíky, železné podrážky nebo jiné věci, které by mohly geomembránu poškodit.
- Během montáže a po dláždění a svařování geomembrány je přísně zakázáno kouřit nebo používat zápalky, zapalovače, chemická rozpouštědla nebo podobné předměty na místě.
- Při přepravě na membráně by měly být kovové nohy kolečka pokryty měkkými pryžovými materiály. Při přepravě materiálů autem se snažte vyhnout jízdě auta po membráně. Pokud je skutečně nutné na membránu najet, je třeba provést nezbytná ochranná opatření podle situace podkladu pod membránou. Když je podklad pod membránou kvalifikovaná nekamenná, hustá hliněná vrstva, může auto jet rovně. V opačném případě by měla být na membránu přidána půdní membrána nebo geotextilie a auto nesmí projíždět ostré zatáčky.
- Při vykládání materiálů na membránu, i když je tam ochranná vrstva z geotextilie, by těžké a tvrdé předměty neměly padat z výšky a přímo narážet na vrstvu proti průsaku.
- Připravte si během stavby dostatek provizorních pytlů s pískem, aby nedošlo k vyfouknutí položené geomembrány silným větrem. V případě silného větru by měla být geomembrána dočasně ukotvena.