复合土工膜在水库大坝防渗中的应用

复合土工膜在水库大坝防渗中的应用[摘要]论述了复合土工膜在二坝水库土坝防渗处理中的应用,采用复合土工1:3。受当时建设环境及客观条件限制,坝前库底没有铺盖防渗,施工中未对水库坝基进行防渗处理,坝体夯填不密实,坝后也未做排水体,防渗效果较差,坝2004年,经市水利局水库安全鉴定委员会鉴定,坝坡渗透坡降大于允许渗通过多方案经济、技术比较,结合本工程的坝体材料与施工条件等实际情况计对主坝坝顶至坝脚进行复合土工膜防渗处理,坝前库底25m范围内铺设复合土工膜铺盖。铺盖前端开挖齿槽,将复合土工膜嵌入齿槽,坝顶开槽后将复合土连接,形成半封闭的不透水防渗结构体。加固后坝顶高程为9815m,坝顶宽铺设范围内的最大水头及覆盖层最大粒径等有关,土工膜厚度设计除应考虑主按国家现行有关标准的规定确定设计厚度及实际厚度。本工程经综合分析计算,坝坡防渗层采用规格为200g/013mm/200g的针刺短线涤纶两布一膜(PE膜),库底铺盖防渗层采用规格为150g/0125mm针刺短线涤纶一布一膜(PE膜),复合土工膜防渗结构自上而下依次为防护层、上垫层、防渗层、下垫层、支持层,由于坝体和库底土层为细粒土,整平夯实后可直接铺设土工膜,因此不再设下垫层。坝体垫层采用平均厚度20cm厚的砂砾石,满足防滤要求,防护层防渗体的稳定,必须复核复合土工膜与坝坡、复合土工膜与保护层的抗滑稳定复合土工膜稳定性验算根据公式K=f/tgα计算抗滑稳定安全系数。式中:K为抗滑稳定安全系数;f为上垫层与土工膜之间的摩擦系数;α为坝通过计算得复合土工膜防渗系统是稳定的,满足要求,设计中在高程9810,9615,9510,9315,9210,9015分别设置了防滑槽,防滑槽间距313m,深度坝前25m范围内铺设规格为150g/0125在距坝脚25m的库底,开挖一防渗齿槽,复合土工膜防渗斜墙与水库输水洞和溢洪道刚性建筑物的连接,要求连接严密、牢靠,留有伸缩余量,防止因建筑物沉陷而使复合土工膜破坏。输水洞和溢洪道导流墙浇筑为直立墙,复合土工膜与混凝土连接时,首先在砼面上间隔①本工程所用复合土工膜为两布一膜和一布一膜针刺复合土工膜,使用前委托甘肃省水利科学研究院实验中心对产品的各项技术指标进行检测,各项指至粘土层,并按设计尺寸削坡挖平和欠坡回填夯实,找平并洒水穷实,使夯填土状物,并喷洒除草剂等药水,整理后的坡面应平整、密实、光滑,以防复合土工膜被刺破。达到设计平整度要求后,经监理工程师验收合格,为复合土工膜铺设③为了施工方便,保证拼接质量,复合土工膜应尽量采用宽幅,减少坝坡现并拼接成符合要求尺寸的块体,卷在钢管上,人复合土工膜铺设分库底铺设、坡面铺设两个部分。铺设方法:复合土工膜的铺设要求在平地先将4m窄幅拼接焊成20m宽幅,然后在坡面自上而下,垂直开挖验收合格后,从齿槽外顶向库内沿垂直于堤脚轴线方向缓慢展铺到库内要求铺设应在干燥暖和天气进行,为了便于拼接,防止应力集中,复合土工膜铺设采用波浪形松驰方式,富余度约为115%,摊开后及时拉平、拉开,要求复合土工膜与坡面吻合平整,无突起褶皱,施工人员应穿平底布鞋或软胶鞋,严①本工程采用两布一膜和一布一膜复合土工膜,复合土工膜的连接分2个手提缝纫机、尼龙线进行双道缝接,搭接宽度10cm;PE膜采用焊接工艺连接,接、土工膜的焊接,为了确保焊接质量,焊接应尽量在厂内进行,但为了施工方便,复合土工膜幅宽又不应太宽,②复合土工膜焊接质量的好坏是复合土工膜防渗性能成败的关键,所以务必做好土工膜的焊接,确保焊接质量,因此,土工膜焊接应由生产厂家派专业技术人员到现场操作,指导,培训,采用土工膜专用焊接设备进行。本工程土工膜焊接采用ZPR—210V型热合土工膜焊接机,③焊接工艺:第一幅土工膜铺好后,将需焊接的边翻叠(约60cm宽),第二幅反向铺在第一幅膜上,调整两幅膜焊接边和严寒天气下施工,焊接基底表面应干燥,焊接前用电吹风吹去膜面上的砂子、泥土等脏物,再用干净毛巾擦净,保证膜面干净,在焊接部分的底下垫一条长木板,以便焊机在平整的基面上行走,保证焊接质量,正式焊接前,应先根据施工气温、PE膜厚度,利用相同材质的PE膜进行试焊,施焊温度为220-300℃,掌握好的焊接机温度及行走速度,确定好施工工艺参数,再进行正式施工,焊缝复合土工膜的锚固分上部与坝顶的锚固,库底与防渗铺盖的锚固,复合土工膜上部锚固采用在坝顶路缘石基础底部嵌固足够长度复合土工膜,其结构形式复合土工膜焊接完并经质量验收合格后,及时在膜上面均匀铺设20cm砂砾复合土工膜的铺设,是该工程施工的关键。施工质量控制包括材料采购、进结合工程实际及所选复合土工膜的规格,确定复合土工膜的质量标准、几何尺寸,选择生产规模较大、产品质量符合要求的生进场的复合土工膜必须有厂家提供的合格证书,性能及特性指标和使用说明复合土工膜铺设前编好施工组织设计,说明铺设方法和技术措施,经监理批准后方使用,施工人员均应穿平底布鞋或软胶底鞋进行铺设,严禁穿钉鞋以防踩坏土工膜,做到随铺随压,复合土工膜铺设要与保护层铺设相协调。拼接中复合土工膜焊缝质量是拼接关键,施工中尤其要加强接缝检测,检测方法有:一、目损,有无褶皱,是否拼接均匀等。现场检漏有两种:①充气法:焊缝为双条,两条之间留有约10mm的空腔,将待测段两端封死,插入气针,充气至0105Mpa-0120MPa,静观015min,观察真空表,如气压无下降,表明不漏,焊缝合格,否腔,将待测段一端封死,另一端插入水针,充水至0105Mpa-0120MPa,如无水从孔腔漏出,表明焊缝合格,否则要查找原因及时修补。充水法较充气法有以下优点:①直观性好,便于及时发现问题;②设备简便,操作简单,在现场便随时随交监理单位、质检部门及甲方联合抽样检查,实行逐段认证签证,对于虚焊、漏焊的接缝应及时进行补焊,并对补焊部位进行充水检测,直至验收合格后,才可xx