復(fù)合土工膜在水庫(kù)大壩防滲中的應(yīng)用

復(fù)合土工膜在水庫(kù)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(kù)土壩防滲處理中的應(yīng)用,采用復(fù)合土工1:3。受當(dāng)時(shí)建設(shè)環(huán)境及客觀條件限制,壩前庫(kù)底沒(méi)有鋪蓋防滲,施工中未對(duì)水庫(kù)壩基進(jìn)行防滲處理,壩體夯填不密實(shí),壩后也未做排水體,防滲效果較差,壩2004年,經(jīng)市水利局水庫(kù)安全鑒定委員會(huì)鑒定,壩坡滲透坡降大于允許滲通過(guò)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(shí)際情況計(jì)對(duì)主壩壩頂至壩腳進(jìn)行復(fù)合土工膜防滲處理,壩前庫(kù)底25m范圍內(nèi)鋪設(shè)復(fù)合土工膜鋪蓋。鋪蓋前端開(kāi)挖齒槽,將復(fù)合土工膜嵌入齒槽,壩頂開(kāi)槽后將復(fù)合土連接,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(jì)除應(yīng)考慮主按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定確定設(shè)計(jì)厚度及實(shí)際厚度。本工程經(jīng)綜合分析計(jì)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(kù)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),復(fù)合土工膜防滲結(jié)構(gòu)自上而下依次為防護(hù)層、上墊層、防滲層、下墊層、支持層,由于壩體和庫(kù)底土層為細(xì)粒土,整平夯實(shí)后可直接鋪設(shè)土工膜,因此不再設(shè)下墊層。壩體墊層采用平均厚度20cm厚的砂礫石,滿足防濾要求,防護(hù)層防滲體的穩(wěn)定,必須復(fù)核復(fù)合土工膜與壩坡、復(fù)合土工膜與保護(hù)層的抗滑穩(wěn)定復(fù)合土工膜穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)公式K=f/tgα計(jì)算抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。式中:K為抗滑穩(wěn)定安全系數(shù);f為上墊層與土工膜之間的摩擦系數(shù);α為壩通過(guò)計(jì)算得復(fù)合土工膜防滲系統(tǒng)是穩(wěn)定的,滿足要求,設(shè)計(jì)中在高程9810,9615,9510,9315,9210,9015分別設(shè)置了防滑槽,防滑槽間距313m,深度壩前25m范圍內(nèi)鋪設(shè)規(guī)格為150g/0125在距壩腳25m的庫(kù)底,開(kāi)挖一防滲齒槽,復(fù)合土工膜防滲斜墻與水庫(kù)輸水洞和溢洪道剛性建筑物的連接,要求連接嚴(yán)密、牢靠,留有伸縮余量,防止因建筑物沉陷而使復(fù)合土工膜破壞。輸水洞和溢洪道導(dǎo)流墻澆筑為直立墻,復(fù)合土工膜與混凝土連接時(shí),首先在砼面上間隔①本工程所用復(fù)合土工膜為兩布一膜和一布一膜針刺復(fù)合土工膜,使用前委托甘肅省水利科學(xué)研究院實(shí)驗(yàn)中心對(duì)產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),各項(xiàng)指至粘土層,并按設(shè)計(jì)尺寸削坡挖平和欠坡回填夯實(shí),找平并灑水窮實(shí),使夯填土狀物,并噴灑除草劑等藥水,整理后的坡面應(yīng)平整、密實(shí)、光滑,以防復(fù)合土工膜被刺破。達(dá)到設(shè)計(jì)平整度要求后,經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格,為復(fù)合土工膜鋪設(shè)③為了施工方便,保證拼接質(zhì)量,復(fù)合土工膜應(yīng)盡量采用寬幅,減少壩坡現(xiàn)并拼接成符合要求尺寸的塊體,卷在鋼管上,人復(fù)合土工膜鋪設(shè)分庫(kù)底鋪設(shè)、坡面鋪設(shè)兩個(gè)部分。鋪設(shè)方法:復(fù)合土工膜的鋪設(shè)要求在平地先將4m窄幅拼接焊成20m寬幅,然后在坡面自上而下,垂直開(kāi)挖驗(yàn)收合格后,從齒槽外頂向庫(kù)內(nèi)沿垂直于堤腳軸線方向緩慢展鋪到庫(kù)內(nèi)要求鋪設(shè)應(yīng)在干燥暖和天氣進(jìn)行,為了便于拼接,防止應(yīng)力集中,復(fù)合土工膜鋪設(shè)采用波浪形松馳方式,富余度約為115%,攤開(kāi)后及時(shí)拉平、拉開(kāi),要求復(fù)合土工膜與坡面吻合平整,無(wú)突起褶皺,施工人員應(yīng)穿平底布鞋或軟膠鞋,嚴(yán)①本工程采用兩布一膜和一布一膜復(fù)合土工膜,復(fù)合土工膜的連接分2個(gè)手提縫紉機(jī)、尼龍線進(jìn)行雙道縫接,搭接寬度10cm;PE膜采用焊接工藝連接,接、土工膜的焊接,為了確保焊接質(zhì)量,焊接應(yīng)盡量在廠內(nèi)進(jìn)行,但為了施工方便,復(fù)合土工膜幅寬又不應(yīng)太寬,②復(fù)合土工膜焊接質(zhì)量的好壞是復(fù)合土工膜防滲性能成敗的關(guān)鍵,所以務(wù)必做好土工膜的焊接,確保焊接質(zhì)量,因此,土工膜焊接應(yīng)由生產(chǎn)廠家派專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)操作,指導(dǎo),培訓(xùn),采用土工膜專(zhuān)用焊接設(shè)備進(jìn)行。本工程土工膜焊接采用ZPR—210V型熱合土工膜焊接機(jī),③焊接工藝:第一幅土工膜鋪好后,將需焊接的邊翻疊(約60cm寬),第二幅反向鋪在第一幅膜上,調(diào)整兩幅膜焊接邊和嚴(yán)寒天氣下施工,焊接基底表面應(yīng)干燥,焊接前用電吹風(fēng)吹去膜面上的砂子、泥土等臟物,再用干凈毛巾擦凈,保證膜面干凈,在焊接部分的底下墊一條長(zhǎng)木板,以便焊機(jī)在平整的基面上行走,保證焊接質(zhì)量,正式焊接前,應(yīng)先根據(jù)施工氣溫、PE膜厚度,利用相同材質(zhì)的PE膜進(jìn)行試焊,施焊溫度為220-300℃,掌握好的焊接機(jī)溫度及行走速度,確定好施工工藝參數(shù),再進(jìn)行正式施工,焊縫復(fù)合土工膜的錨固分上部與壩頂?shù)腻^固,庫(kù)底與防滲鋪蓋的錨固,復(fù)合土工膜上部錨固采用在壩頂路緣石基礎(chǔ)底部嵌固足夠長(zhǎng)度復(fù)合土工膜,其結(jié)構(gòu)形式復(fù)合土工膜焊接完并經(jīng)質(zhì)量驗(yàn)收合格后,及時(shí)在膜上面均勻鋪設(shè)20cm砂礫復(fù)合土工膜的鋪設(shè),是該工程施工的關(guān)鍵。施工質(zhì)量控制包括材料采購(gòu)、進(jìn)結(jié)合工程實(shí)際及所選復(fù)合土工膜的規(guī)格,確定復(fù)合土工膜的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、幾何尺寸,選擇生產(chǎn)規(guī)模較大、產(chǎn)品質(zhì)量符合要求的生進(jìn)場(chǎng)的復(fù)合土工膜必須有廠家提供的合格證書(shū),性能及特性指標(biāo)和使用說(shuō)明復(fù)合土工膜鋪設(shè)前編好施工組織設(shè)計(jì),說(shuō)明鋪設(shè)方法和技術(shù)措施,經(jīng)監(jiān)理批準(zhǔn)后方使用,施工人員均應(yīng)穿平底布鞋或軟膠底鞋進(jìn)行鋪設(shè),嚴(yán)禁穿釘鞋以防踩壞土工膜,做到隨鋪隨壓,復(fù)合土工膜鋪設(shè)要與保護(hù)層鋪設(shè)相協(xié)調(diào)。拼接中復(fù)合土工膜焊縫質(zhì)量是拼接關(guān)鍵,施工中尤其要加強(qiáng)接縫檢測(cè),檢測(cè)方法有:一、目損,有無(wú)褶皺,是否拼接均勻等?，F(xiàn)場(chǎng)檢漏有兩種:①充氣法:焊縫為雙條,兩條之間留有約10mm的空腔,將待測(cè)段兩端封死,插入氣針,充氣至0105Mpa-0120MPa,靜觀015min,觀察真空表,如氣壓無(wú)下降,表明不漏,焊縫合格,否腔,將待測(cè)段一端封死,另一端插入水針,充水至0105Mpa-0120MPa,如無(wú)水從孔腔漏出,表明焊縫合格,否則要查找原因及時(shí)修補(bǔ)。充水法較充氣法有以下優(yōu)點(diǎn):①直觀性好,便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題;②設(shè)備簡(jiǎn)便,操作簡(jiǎn)單,在現(xiàn)場(chǎng)便隨時(shí)隨交監(jiān)理單位、質(zhì)檢部門(mén)及甲方聯(lián)合抽樣檢查,實(shí)行逐段認(rèn)證簽證,對(duì)于虛焊、漏焊的接縫應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)焊,并對(duì)補(bǔ)焊部位進(jìn)行充水檢測(cè),直至驗(yàn)收合格后,才可xx