抽水蓄能电站全库盆防渗技术

1、抽水蓄能电站库盆抽水蓄能电站库盆防渗技术防渗技术2015年11月3日 库盆防渗目的1目录 库盆防渗技术2 防渗技术选择 3 水库防渗目的抽水蓄能电站上库一般抽水蓄能电站上库一般缺乏天然径流，依靠电缺乏天然径流，依靠电力抽蓄。力抽蓄。防渗工程关系到水电防渗工程关系到水电站的正常运行与经济站的正常运行与经济效益。效益。钢筋混凝土面板钢筋混凝土面板沥青混凝土面板沥青混凝土面板库底水平铺盖库底水平铺盖水库库盆防渗水库库盆防渗的各的各种技术减少渗漏的程种技术减少渗漏的程度存在差异，费用相度存在差异，费用相差悬殊，差悬殊，宜进行枢纽整体水量宜进行枢纽整体水量平衡，比较抽水费用平衡，比较抽水费用与防渗工程投

2、资并进与防渗工程投资并进行经济分析，以选择行经济分析，以选择合理的防渗措施。合理的防渗措施。 库盆防渗技术综合防渗措施综合防渗措施代表工程：宜兴抽蓄，十三陵水库代表工程：宜兴抽蓄，十三陵水库防渗原理：防渗结构由防渗原理：防渗结构由钢筋混凝土面板钢筋混凝土面板和和下卧层下卧层组成（支组成（支 撑面板，同时满足面板下的排水要求）。对大撑面板，同时满足面板下的排水要求）。对大 坝而言，通常由钢筋混凝土面板，半透水垫层坝而言，通常由钢筋混凝土面板，半透水垫层 ，过渡层。，过渡层。优点：能适应较陡边坡优点：能适应较陡边坡 施工技术成熟施工技术成熟 抗冲与耐高温性能好抗冲与耐高温性能好 与沥青混凝土相比，

3、投资节省与沥青混凝土相比，投资节省 钢筋混凝土面板 钢筋混凝土面板面板分缝：一般只设垂直缝，不设水平缝面板施工：采用无轨滑模施工，在转弯处，采用变长度折叠滑膜施工工艺接缝止水：采用铜片止水，表面采用橡胶止水裂缝处理：裂缝多出现在库坡面板，对裂缝多采用化学灌浆 钢筋混凝土面板裂缝处理裂缝处理： 浙江白溪面板堆石坝在混凝土面板中掺入了聚丙烯纤维，取得良好的效果面板裂缝主要特点：面板裂缝主要特点：面板裂缝多数为表面细微裂缝，均不贯穿整个面板大多数裂缝分布在库坡面板上，库底面板和连接板基本没有裂缝库坡面板裂缝岩坡区多于坝坡区，曲面段多于直线段坝坡跳仓浇筑的面板裂缝少，夹仓浇筑的面板相对较多养护时间短的

4、面板的细微裂缝较多，甚至个别板块出现龟裂裂缝处理措施：裂缝处理措施：缝宽大于0.2mm的裂缝，采用水科院研制的改性环氧浆液化学灌浆处理缝宽小于0.2mm的裂缝，采用聚胺酯进行表面涂抹处理代表工程：天荒坪抽蓄，宝泉抽蓄代表工程：天荒坪抽蓄，宝泉抽蓄防渗原理：通常由封闭层，面板防渗层，整平胶结防渗原理：通常由封闭层，面板防渗层，整平胶结 层组成层组成 为了防止出现反向水压力，要求面板下为了防止出现反向水压力，要求面板下 的排水垫层有较强排水能力。的排水垫层有较强排水能力。 与混凝土连接部位宜增设聚酯网格与混凝土连接部位宜增设聚酯网格优点：防渗性能好优点：防渗性能好 面板缺陷能快速修补，修补完面板缺

5、陷能快速修补，修补完24h后即可蓄水后即可蓄水 有较强的适应基础变形和温度变形的能力有较强的适应基础变形和温度变形的能力 沥青混凝土面板 沥青混凝土面板施工过程：施工过程： 胶结层和防渗层的摊铺 防渗层接缝处理 封闭层施工：用带橡胶板刮板的摊铺机逐层摊铺代表工程：溧阳抽蓄，泰安抽蓄代表工程：溧阳抽蓄，泰安抽蓄防渗原理：土工膜以塑料薄膜作为防渗基材，与防渗原理：土工膜以塑料薄膜作为防渗基材，与 无纺布复合而成的土工防渗材料无纺布复合而成的土工防渗材料优点：单位造价底，为混凝土的优点：单位造价底，为混凝土的1/3 施工设备投入少，施工速度快施工设备投入少，施工速度快 能较好的适应基础变形能较好的适

6、应基础变形 土工膜水平铺盖 库底水平铺盖上保护层上保护层：可采用粗砂保护层，但缺陷是修补困难。现多采用膜上覆盖一层土工布，压重可采用沙袋下支持垫层：下支持垫层：下垫层一般采用砂来满足反滤要求。为了避免铺筑过程中尖锐石块对土工膜刺破损伤，往往在垫层料顶部加设一层土工席垫保护。 库底水平铺盖土工膜周边连接方式：土工膜周边连接方式：化学粘结：目前没有较好的粘合剂，故应用较少锚固槽嵌入：工艺简单，但土建工程量大机械锚固连接：周边连接成为库底土工膜防渗体系安全可靠的关键点，以泰安抽蓄为例 库底水平铺盖焊接施工：焊接施工：土工膜的焊接应在适当的温度条件下进行，以防止焊接后温度速冷（HDPE 土工膜的焊接应

7、在5以上进行），此条件下根据环境温度的变化, 控制焊接速度、焊接温度、焊接压力质量检测：质量检测：方法：方法：目测方式真空检测仪法：土工膜防渗层的所有T 形接头、转折接头、破损和缺陷点修补充气检测仪法：难以找到的焊缝缺陷部位 库底水平铺盖土工膜的缺点：土工膜的缺点：在生产，运输过程中产生的孔洞，划痕；在施工过程中产生的刺穿，虚焊，漏焊；温度变化时产生的褶皱。泰安抽水蓄能电站对各种缺陷的处理方法：泰安抽水蓄能电站对各种缺陷的处理方法：1孔洞修补：外贴土工膜，焊接2虚焊问题：3表面褶皱：土工膜受气温的影响比较大，施工中热胀冷缩现象明显。已铺设好的土工膜受到沙袋约束，会隆起形成褶皱。褶皱部位在蓄水后

8、易应力集中破坏。解决方法是人工调整沙土袋的位置，将大褶皱分散成小褶皱。 库底水平铺盖应该进一步研究的问题：应该进一步研究的问题： 加强对土工膜铺盖型式和防渗结构参数的研究 加强对土工膜接缝及其与岸坡和建筑物的连接形式的研究 加强土工膜施工、老化等原因导致的渗漏并采取补救措施的研究 加强对大型土工膜铺盖上加盖重的试验研究 防渗技术的选择以泰安抽蓄为例，初期共拟定了以泰安抽蓄为例，初期共拟定了6个方案个方案1，垂直帷幕灌浆2，全库盆钢筋混凝土面板3，右半库钢筋混凝土面板4，右半库钢筋混凝土面板，库底粘土5，右岸封闭帷幕，库底粘土6，库岸钢筋混凝土面板，库底土工膜 目前工程中的防渗技术综合防渗综合防渗是某些抽水蓄能电站上水库采取两种或两种以上防渗型式的组合。