復(fù)合土工膜在水庫大壩防滲中的應(yīng)用

復(fù)合土工膜在水庫大壩防滲中的應(yīng)用[摘要]論述了復(fù)合土工膜在二壩水庫土壩防滲處理中的應(yīng)用,采用復(fù)合土工膜斜墻防滲處理,防滲效果良好,具有推廣價值。[關(guān)鍵詞]復(fù)合土工膜一、概況 xx水庫位于沈陽市xx區(qū)東約14km的xx鎮(zhèn)境內(nèi),北臨全國聞名的xx風(fēng)景區(qū)。水庫總庫容108萬m3,興利庫容79萬m3,是一座以農(nóng)業(yè)灌溉為主,兼有防洪、旅游、水產(chǎn)養(yǎng)殖等功能的綜合水庫。水庫于1958年建成,主壩為均質(zhì)土壩。水庫主壩長465m,壩頂寬度410m,壩頂高程為9811m,正常蓄水位95130m,壩底高程為9112m,大壩迎水坡比1:215-1:3,背水坡坡比1:3。受當(dāng)時建設(shè)環(huán)境及客觀條件限制,壩前庫底沒有鋪蓋防滲,施工中未對水庫壩基進(jìn)行防滲處理,壩體夯填不密實,壩后也未做排水體,防滲效果較差,壩后常年滲流,高水位時曾出現(xiàn)管涌。 2004年,經(jīng)市水利局水庫安全鑒定委員會鑒定,壩坡滲透坡降大于允許滲透坡降,壩坡滲流不穩(wěn)定,需對壩體進(jìn)行防滲處理。二、除險加固設(shè)計方案的選擇 通過多方案經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較,結(jié)合本工程的壩體材料與施工條件等實際情況和類似工程的處理經(jīng)驗,設(shè)計選定采用復(fù)合土工膜處理土壩滲漏的整治方案。設(shè)計對主壩壩頂至壩腳進(jìn)行復(fù)合土工膜防滲處理,壩前庫底25m范圍內(nèi)鋪設(shè)復(fù)合土工膜鋪蓋。鋪蓋前端開挖齒槽,將復(fù)合土工膜嵌入齒槽,壩頂開槽后將復(fù)合土工膜嵌入原壩體中,壩體與溢洪道、輸水洞連接處將復(fù)合土工膜與建筑物混凝土連接,形成半封閉的不透水防滲結(jié)構(gòu)體。加固后壩頂高程為9815m,壩頂寬410m,迎水壩坡坡比為1:3,背水壩坡坡比1:315。三、復(fù)合土工膜防滲結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1復(fù)合土工膜規(guī)格選擇復(fù)合土工膜規(guī)格的選擇與下墊層平整度、材料允許拉應(yīng)力、材料彈性模量、鋪設(shè)范圍內(nèi)的最大水頭及覆蓋層最大粒徑等有關(guān),土工膜厚度設(shè)計除應(yīng)考慮主要由水壓力要求的強度外,尚應(yīng)考慮暴露、埋壓、氣候、使用壽命等應(yīng)用條件,并按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定確定設(shè)計厚度及實際厚度。本工程經(jīng)綜合分析計算,壩坡防滲層采用規(guī)格為200g/013mm/200g的針刺短線滌綸兩布一膜(PE膜),庫底鋪蓋防滲層采用規(guī)格為150g/0125mm針刺短線滌綸一布一膜(PE膜),幅寬均為4m。3.2復(fù)合土工膜防滲體結(jié)構(gòu)層設(shè)計亂者顯復(fù)合土工膜防堪滲結(jié)構(gòu)自上而淺下依次為防護(hù)失層、上墊層、齊防滲層、下墊扛層、支持恥層除,葡褲由于壩體和庫膠底土層為細(xì)粒誼土墾,瞇慮整平夯實后可熄直接鋪設(shè)土工目膜貧,升微因此不再設(shè)下掉墊層。壩體墊徒層采用平均厚湊度循20cm秀葡厚的砂礫導(dǎo)石逼,蝶艦滿足防濾要貸求擇,草圖防護(hù)層采用炒30cm慈痛厚的干砌石護(hù)熟面。庫底鋪蓋練在復(fù)合土工膜歷上直接覆爬蓋循60-娘80cm掛椅壓實細(xì)粒土作倡為保護(hù)層。頃3.3延遼復(fù)合土工膜鎮(zhèn)防滲系統(tǒng)穩(wěn)定條復(fù)核爽棋焦由于復(fù)合土工聾膜與土石介質(zhì)層間的摩擦系數(shù)腿及土石介質(zhì)間毀的摩擦系數(shù)將今影響防滲體的燥穩(wěn)牲定成,烏距必須復(fù)核復(fù)合僵土工膜與壩坡羅、復(fù)合土工膜班與保護(hù)層的抗穩(wěn)滑穩(wěn)定性。戀呢復(fù)合土工膜穩(wěn)回定性驗算根據(jù)毅公宗式兆K=f曉/t東g戒α淺隔計算抗滑穩(wěn)定流安全系數(shù)。殘蝕式觀中在:K再四為抗滑穩(wěn)定安怪全系臉數(shù)夸;f調(diào)勁為上墊層與土繳工膜之間的摩落擦系吩數(shù)惹;潮限α越為壩坡坡角。那顏根據(jù)上墊層土騙料邪,謎返查資料陳得換f=0映14律5斯。映渡壩體上游坡坡需比欠為孕1:3酷,候扭即鵲t葬g滾α斷=1/3誘露談通過計算得復(fù)搖合土工膜防滲宜系統(tǒng)是穩(wěn)定盲的燦,急疊滿足要勞求疾,裝店設(shè)計中在高吉程奴9810衛(wèi),9615饅,951民0,93井15,9堂210,老9015講伐分別設(shè)置了防鵲滑依槽信,灘毅防滑槽間距輕313m趣,考鞭深度動0125m疫。巨替3.4團(tuán)棚庫底鋪蓋埋襖鋪設(shè)計碎場壩前潑25m塌家范圍內(nèi)鋪設(shè)規(guī)席格疲為攝碑150g虹/阻0125mm甘己的復(fù)合土工暗膜灑(PE偶局膜舌)趴簡鋪跡蓋支,乎每在距壩腳架25m杰料的庫伐底宇,帝央開挖一防滲齒待槽排,暴毛槽解深賢證115m地,撇岸開挖邊儲坡燥1:1漏,叢貢口寬修3m切,爽愿將復(fù)合土工膜叛嵌入槽堅內(nèi)拳,蒼儉并用壤土夯填福。女館3.5寸偉復(fù)合土工膜貞與水庫輸水洞誤和溢洪道周邊祖的連接忠逼復(fù)合土工膜防謀滲斜墻與水庫贈輸水洞和溢洪減道剛性建筑物纖的連叮接繡,稈兼要求連接嚴(yán)密梯、牢醒靠鳥,夾撥留有伸縮余賠量蜂,鞭囑防止因建筑物嘩沉陷而使復(fù)合依土工膜破壞。刃輸水洞和溢洪京道導(dǎo)流墻澆筑斬為直立屋墻熊,端鐵復(fù)合土工膜與堂混凝土連接堪時葬,蒙黃首先在砼面上戲間隔份20cm孩慎打留孔皆,泡蒜安裝膨脹螺鋼栓蹦,贏詞沿連接長度通魔長安裝一條厚枝5mm述醒寬件10cm潮橡隔皮匙,球凡再將復(fù)合土工音膜折槍疊浸3鉗奸層打眼穿入螺秧栓演,自呢然后再用一層衰橡皮、鋼壓條鷹通過膨脹螺栓薯將復(fù)合土工膜紹固定。為防止貴螺栓、壓條銹尾蝕德,粥惰在螺栓和鋼板宴壓條上刷三層伐防銹漆朋。恨買四、復(fù)合土工世膜防滲斜墻的謝施糠工鵝沫4.1購柱施工準(zhǔn)備換撫猛①類本工程所用復(fù)扎合土工膜為兩廟布一膜和一布臣一膜針刺復(fù)合自土工袋膜蘭,專扭使用前委托甘鳥肅省水利科學(xué)謎研究院實驗中貴心對產(chǎn)品的各草項技術(shù)指標(biāo)進(jìn)貨行檢民測蹄,轎橫各項指標(biāo)均符甚合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和飾設(shè)計要求。紋父忌②滔復(fù)合土工膜具劃有一定的抗頂輛破、抗刺破能襯力臘,夫電但在水頭較大正時備,濤送常被膜下尖礫隊、樹根頂破。擴(kuò)二壩水庫在防截滲施工碗中繳,?？娱_挖清除原壩蒸表層干砌石及垃礫石墊層至粘從土蜜層國,踢衡并按設(shè)計尺寸循削坡挖平和欠柿坡回填夯露實舊,衫那找平并灑水窮夜實快,伯謎使夯填土干容葉重不小嬌于析1165t稠/m3語環(huán)。人工開挖防螺滑果槽歇,妄娘剔除其表面的寒石子、樹根等紹堅硬尖狀銳物慢,理免并噴灑除草劑距等藥杯水絞,浮投整理后的坡面亂應(yīng)平整、密實密、光晚滑蠶,廟文以防復(fù)合土工婆膜被刺破。達(dá)差到設(shè)計平整度躍要求康后僻,奇娘經(jīng)監(jiān)理工程師蠟驗收合孕格秒,盞家為復(fù)合土工膜鈴鋪設(shè)提供工作頓面。雕壓層③巖為了施工方寧便熄,孔考保證拼接質(zhì)色量光,退療復(fù)合土工膜應(yīng)漸盡量采用寬片幅攻,我繞減少壩坡現(xiàn)場嚷拼接玻量酸,夕支施工前應(yīng)根據(jù)語復(fù)合土工膜幅齡寬、現(xiàn)場長度蘇需達(dá)要屬,批捉在庫內(nèi)專用場滔地剪案裁教,臂譜并拼接成符合怪要求尺寸的塊庭體芽,票叉卷在鋼管鏡上短,楚伶人工搬運到工業(yè)作面鋪設(shè)。延4.2述仔復(fù)合土工膜場的鋪設(shè)似訂管樸復(fù)合土工膜的跡鋪設(shè)方法百吊復(fù)合土工膜鋪裁設(shè)分庫底鋪設(shè)繼、坡面鋪設(shè)兩暑個部分。鋪設(shè)涼方歡法命:膊罷復(fù)合土工膜的道鋪設(shè)要求在平撥地先將塊4m由劑窄幅拼接焊成爺20m狂譜寬造幅寫,面耽然后在坡面自霞上而完下共,化愧垂直于壩軸線處方向通幅鋪設(shè)蠻。坡面鋪設(shè)在鼠坡面驗收合格氏后怖,鹽雹從堤頂向堤腳比沿垂直于堤軸碧線方向緩慢展舌鋪到坡腳齒槽帶外頂處與庫底悉土工膜丁字形疫相接。庫底鋪奪設(shè)在庫底開挖崇驗收合格收后侄,張顛從齒槽外頂向夾庫內(nèi)沿垂直于開堤腳軸線方向惱緩慢展鋪到庫腰內(nèi)緣25m更洗處趙。箏艘污吉睬復(fù)合土工膜的播鋪設(shè)技術(shù)香郊要求鋪設(shè)應(yīng)在緩干燥暖和天氣穗進(jìn)扁行俱,小獸為了便于拼恰接脂,改燈防止應(yīng)力集準(zhǔn)中硬,俗久復(fù)合土工膜鋪減設(shè)采用波浪形負(fù)松馳方頁式納,攻街富余度約哈為亞115%濫,蝶討攤開后及時拉驅(qū)平、拉逮開看,束跡要求復(fù)合土工指膜與坡面吻合慨平瘋整某,吵陽無突起褶塑皺指,囑指施工人員應(yīng)穿檔平底布鞋或軟助膠拳鞋蕉,狠霜嚴(yán)禁穿釘齊鞋棵,璃尤以免踩壞土工足膜倡,肥及施工時如發(fā)現(xiàn)粥土工膜損句壞關(guān),城刊應(yīng)及時修補。區(qū)4.3詢最復(fù)合土工膜獵的拼名接晝蠶癥①調(diào)本工程采用兩狐布一膜和一布唇一膜復(fù)合土工齊膜撕,皇沖復(fù)合土工膜的著連接終分地2考腔個程序進(jìn)拖行利,朱礦即下、上層無群紡織布的縫蝕接絕,型通中殲層死PE尖忽膜的連接。無載紡織布的縫接尸用手提縫紉機(jī)點、尼龍線進(jìn)行湯雙道縫急接暮,頃續(xù)搭接寬某度敵施10cm禽;PE紗昂膜采用焊接工饒藝連期接霧,棉夸焊接工具采用甲自動調(diào)碧溫脂避(驢調(diào)徑速泄)匠祥電熱模式雙道招塑料熱合機(jī)。叫拼接包括土工療布的縫接、土摘工膜的焊治接鋼,張門為了確保焊接飄質(zhì)鉗量攻,作觀焊接應(yīng)盡量在毫廠內(nèi)進(jìn)蕉行勵,牽盤但為了施工方縱便燒,芳斑復(fù)合土工膜幅續(xù)寬又不應(yīng)太跡寬欠,怒置必須在施工現(xiàn)睛場拼接。淹策駛②乎復(fù)合土工膜焊脂接質(zhì)量的好壞勉是復(fù)合土工膜驢防滲性能成敗夫的關(guān)尼鍵期,包屋所以務(wù)必做好寒土工膜的焊襖接躲,亞并確保焊接質(zhì)妨量傭,沒綱因豈此夕,災(zāi)吳土工膜焊接應(yīng)睬由生產(chǎn)廠家派手專業(yè)技術(shù)人員捎到現(xiàn)場操婆作娃,拒般指餃導(dǎo)究,革葉培雄訓(xùn)卻,漫朽采用土工膜專國用焊接設(shè)備進(jìn)刮行。本工程土雖工膜焊接采爐用屬ZPR飄構(gòu)—訪210V襖籍型熱合土工膜演焊接跡機(jī)孔,潛屬土工布采用手農(nóng)提式封包機(jī)縫痰接坑。押蛙于痛③渡焊接工隆藝泊:奸禁第一幅土工膜嶼鋪好助后炸,何欲將需焊接的邊挺翻掛疊叛熟(蕩約群諷60cm宰化寬狼),碗功第二幅反向鋪孔在第一幅膜其上飾,孩累調(diào)整兩幅膜焊殘接邊緣走喬向器,吧膚使之搭妙接經(jīng)榮10cm除。牌聞仙④起焊接全部在現(xiàn)伶場進(jìn)誘行居,齡罵要求天氣晴擴(kuò)好飛,胞撿風(fēng)作力懲3負(fù)王級以修下校,哲頂嚴(yán)禁在雨天、藏高溫和嚴(yán)寒天懶氣下施離工圍,否必焊接基底表面沈應(yīng)干置燥悶,才主焊接前用電吹喂風(fēng)吹去膜面上碗的砂子、泥土母等臟裙物膀,謀甲再用干凈毛巾玻擦朋凈順,托傻保證膜面干旅凈腎,透眠在焊接部分的厘底下墊一條長膨木剪板虛,款冶以便焊機(jī)在平等整的基面上行辣走販,叉勢保證焊接質(zhì)刺量擦,鵝垂正式焊接喚前及,窄蒸應(yīng)先根據(jù)施工守氣溫幕、棄PE豈綿膜厚陰度非,攤百利用相同材質(zhì)酷的壟PE悅振膜進(jìn)行試蓮焊白,冊呀施焊溫度鼠為義220-綿宴300訂籃℃擴(kuò),旦掌握好的焊接將機(jī)溫度及行走療速廚度助,腦長確定好施工工極藝參張數(shù)蜻,訪蘿再進(jìn)行正式施繞工殼,頌笛焊縫應(yīng)透明、前平整、順直、凳連續(xù)。拼接焊雷縫兩墻條卸,冬割每條寬俯10mm插,鳳嚷兩條焊縫間留旁有園10mm僻森的空爸腔既,遍侄用此空腔檢查周其焊縫質(zhì)量慕。路爽4.4諸咱復(fù)合土工膜趟的錨固眾棚復(fù)合土工膜的裹錨固分上部與停壩頂?shù)腻^蛛固燕,挖標(biāo)庫底與防滲鋪織蓋的錨刻固鮮,驅(qū)代復(fù)合土工膜上浪部錨固采用在御壩頂路緣石基惡礎(chǔ)底部嵌固足守夠長度復(fù)合土浴工靠膜儉,杯愧其結(jié)構(gòu)形式為驗口檢寬特梅013cm礦孝×之深鬧防013cm喜拳的三角滅槽耕,蛙蜻在槽內(nèi)夯填土斥。復(fù)合土工膜依庫底與防滲鋪合蓋的錨欄固既,能膨壩腳駱25m碰川外沿軸線方向賭挖口寬罪310m田窮×牢深鵲115m元敢的一條溝麻槽株,摸策鋪設(shè)復(fù)合土工色膜時將復(fù)合土成工膜緊貼在溝障內(nèi)下側(cè)禮,的怎在溝槽內(nèi)夯填名土處。柏禾4.5征掩上覆保護(hù)層數(shù)版復(fù)合土工膜焊裁接完并經(jīng)質(zhì)量繞驗收合格懂后蛛,竄槍及時在膜上面霜均勻鋪設(shè)靜20cm糖臥砂礫石墊謹(jǐn)層船,運稿找平拍實后砌址筑干砌愧石尿碰30cm私,武要以防止其在紫宴外線照射下易扔老化和其它因醬素引起的破壞瓜。廉五、復(fù)合土工堪膜施工質(zhì)量控腰制旱頓復(fù)合土工膜的鳥鋪玉設(shè)烏,散盡是該工程施工伐的關(guān)鍵。施工急質(zhì)量控制包括診材料采購、進(jìn)給場原材料質(zhì)量鑒控制、施工操吉作過程控制、浮施工完質(zhì)量檢冤測。占5.1續(xù)鐘材料采購喪寒結(jié)合工程實際驕及所選復(fù)合土企工膜的規(guī)沾格市,垂誕確定復(fù)合土工四膜的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)愈、幾何尺脈寸鍛,證串選擇生產(chǎn)規(guī)模仆較大、產(chǎn)品質(zhì)梯量符合要求的傭生產(chǎn)廠家進(jìn)行銷招標(biāo)采購唇。集艇5.2童鉗原材料質(zhì)量份控制捷陜進(jìn)場的復(fù)合土菠工膜必須有廠僵家提供的合格教證暢書必,腸大性能及特性指侄標(biāo)和使用說明坐書。復(fù)合土工射膜進(jìn)場目后墨,淚禾隨機(jī)抽取復(fù)合爭土工膜對其性右能指標(biāo)委托甘奧肅省水利科學(xué)秧研究院實驗中燦心進(jìn)行復(fù)擔(dān)測偵,輔葬復(fù)測結(jié)果全部汪合格違。甜扶5.3模錄施工操作過烘程控制捷膝復(fù)合土工膜鋪災(zāi)設(shè)前編好施工匹組織設(shè)屑計裂,悟床說明鋪設(shè)方法膝和技術(shù)措貞施哭,齊歐經(jīng)監(jiān)理批準(zhǔn)后削方使鬼用導(dǎo),南桑施工人員均應(yīng)成穿平底布鞋或閑軟膠底鞋進(jìn)行紛鋪伙設(shè)程,終氣嚴(yán)禁穿釘鞋以臭防踩壞土工魂膜絮,躍忘做到隨鋪隨襪壓輔,生袖復(fù)合土工膜鋪唉設(shè)要與保護(hù)層同鋪設(shè)相協(xié)調(diào)。賓拼接中復(fù)合欲土工膜焊縫質(zhì)湯量是拼接關(guān)藏鍵州,彎漢施工中尤其要給加強接縫檢錯測記,浮臂檢測方法恢有蛙:套慣一、目測鳴法慧;誕弟二、現(xiàn)場檢漏尼。目測題法禍:幕握復(fù)合土工膜焊裙接好晴后甘,常響觀察有無漏沒接露,咸長接縫是否燙顫損今,姑保有無褶花皺猛,某嗽是否拼接均勻腫等?，F(xiàn)場檢漏掌有兩咽種徐:勒信①齒充氣垂法問:貨襪焊縫為雙示條污,浪煮兩條之間留有筆約哈澤10mm園娃的空響腔返,慎而將待測段兩端稱封花死即,凳幼插入氣穿針抽,央軟充氣診至氧0105M叛pa-0顯120MPa利,釘牛靜臭觀關(guān)015min惜,講存觀察真空龍表返,證糠如氣壓無下祖降什,祝答表明不景漏扮,瓣揀焊縫合瞞格罩,凳恢否則要查找原醒因及時修補眉。裹蠶②蛙充水成法茫:蔬績焊縫為雙延條閥,墨巴