浅析复合土工膜防渗在石马水库加固中的应用什么是防渗土工布复合土工膜

时间：2019-05-05 03:18:26　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　摘要：复合土工膜防渗技术由于其造价低、施工工艺简单、设备少、施工速度快、防渗性能好等优点．在水工建筑工程施工中已得到了广泛应用。本文对石马水库除险加固工程坝体与坝基防渗采用复合土工膜防渗技术的设计方案、质量控制和施工要点作扼要总结，供类似工程参考。
　　关键词：复合土工膜；防渗耐久性；质量控制
　　Abstract: Composite Geomembrane technology due to its low cost, simple construction techniques, equipment, construction speed, anti-seepage performance advantages. Has been widely used in the construction of hydraulic construction. In this paper the design of composite geomembrane Shima reservoir dam dam foundation seepage control, quality control and construction points briefly summarize for the reference of similar projects.
　　Keywords: composite geomembrane; the impermeable durability; Quality Control
　　中图分类号：TV697.3 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）05-0020-02
　　
　　 1 概述
　　土工膜是具有高阻水防渗功能(K≤1×lO-10cm／s)的土工合成材料，用于渠道防渗已有50年的历史，但用于坝工(土坝、堤防、混凝土坝)防渗则是近10多年事情。初期，人们对土工合成材料的使用寿命存在较多的顾虑．但国内外多年的科研试验及已建工程的观测结果表明，聚合物土工膜使用寿命长达50年。甚至100年。
　　随着土工膜在工程上的广泛应用，为提高膜的耐久性和防刺破、防撕裂等性能指标．土工膜的结构得到进一步改良。品种也得到扩展。当今在水库、堤防及渠道防渗工程中广泛应用的复合土工膜就是土工膜技术进步的成果。复合土工膜由无纺土工布和土工薄膜两种材料复合而成，它集中了两者的优点：一方面土工膜隔水防渗；另一方面土工布可以保护土工膜免遭尖锐物刺破，还可以因土工布的排水作用，排出膜后的渗透水，防止膜被水和气抬起而失稳，同时可以提高与接合物之间的摩擦系数。
　　 2 工程设计方案
　　石马水库位于海南省文昌市蓬莱镇境内，南渡江流域的一条支流上，是一座以灌溉为主的小（1）型水库。该水库枢纽工程为Ⅳ等工程，主要建筑物等级为4级，次要建筑物等级为5级。设计洪水标准为20年一遇，校核洪水标准为100年一遇。该水库坝体坝基渗漏严重，经多方案比较后，坝体与坝基防渗采用复合土工膜与截水槽共同防渗，截水进入相对隔水层1.5m。设计方案见下图。
　　土工膜防渗断面图
　　 3 复合土工膜施工
　　 3．1 施工工艺流程
　　大坝复合土工膜防渗拟定的施工流程为：基础开挖及清理——平整坡面——周边锚固沟开挖——铺设复合土工膜、薄膜及无纺布连接——锚固沟回填夯实——工序验收——回填粘土夯实——完工验收。
　　 3．2 施工关键工序
　　在本工程施工中，复合土工膜铺设和膜的连接是施工的关键工序。
　　 3．2．1 复合土工膜铺设
　　施工时应先平整场地，清除一切尖角杂物，做好排渗设施，挖好固定沟；在坝坡面处理完毕并经验收合格后，将复合土工膜卷材自上而下沿坡面徐徐展放至设计下端点，四周边缘要展开。铺设时不宜拉得太紧，以使其处于自然状态为宜。铺膜完毕后应仔细检查接头是否符合要求，膜面是否有穿破、刺漏等，发现问题应及时采取相应补救措施,直至合格后才能进行下一工序施工。
　　 3．2．2 土工膜料连接
　　现场土工膜的接缝方法有搭接、粘接和焊接，粘接和焊接的效果较好。土工膜的连接一般采用热焊接法，即把PE复合土工膜相接的表面用专用焊接机(厚度不大于0.3mm时)或衡温电熨斗f厚度小于0.3mm时)进行加热，使之表面熔化。沿接缝宽度10～20cm内焊1～2道焊缝，把土工膜块连成整体达到防渗效果。石马水库除险加固工程土工膜连接采用热焊接法搭接粘缝。周边接触边界的处理方法是：土工膜与堤基及两岸不透水基层相接，周边开挖锚固沟回填粘土夯实。
　　 3．3 复合土工膜施工质量控制
　　复合土工膜施工质量控制主要包括原材料质量控制、施工过程控制、接缝质量检测。
　　 3．3．1 原材料质量控制
　　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书。否则不能用于工程施工，本工程所用的是两布一膜复合土工膜，设计复合土工膜技术参数为：设计克重500g／m2，土工膜厚度不小于0.5mm，渗透系数小于
　　1×10-10cm／s。复合土工膜进场后，随机抽取复合土工膜试样委托交通工程质量检测中心对其性能指标进行检验，抽检结果全部合格。
　　 3．3．2 施工过程控制
　　复合土工膜铺设应严格按照经监理工程师批准的铺设方法和技术措施进行施工,施工人员均应穿平底布鞋或软胶底鞋进行铺设，严禁穿钉鞋以防踩破土工膜，做到随铺、随焊接、随压。土工膜焊缝质量是拼接的关键，施工中尤其要加强接缝检测，检测方法有两种。一是目测法：土工膜焊接好后，仔细观察连接带有无漏接，接缝是否烫损，有无褶皱，是否拼接均匀等：二是现场检漏法：采用充气法对全部焊缝进行检测，焊缝为双条，其间留有约10cm的空腔，将待测段两端封死，插入气针，充气至0.15～0.20MPa，静观2分钟，如真空表气压无下降，表明不漏，焊缝合格；否则要查找原因及时修补。同时在土工膜铺设和土方回填过程中，应随时进行外观检查，重点检查土工膜的平整度、褶皱、顶破、漏缝、焊缝脱裂等情况，发现问题及时补救。
　　 3．3．3 接缝质量检测
　　接缝施工完质量检测主要是抽样检测，约每500m 取一试件，做拉伸强度试验，要求强度不低于母材的80％，且试样断裂不得在接缝处．否则接缝质量不合格。本工程共抽取3组焊缝试样，做拉伸强度试验，经检测合格率100％，焊缝质量合格。
　　 4 结语
　　本工程采用复合土工膜与截水槽共同防渗，防渗技术具有造价较低、施工工艺简单、设备少、施工速度快、防渗性能好且能适应坝体变形、耐腐蚀、不怕老鼠、白蚁破坏等优点，大大降低了防渗工程的造价。经现场检查和抽样检测．本工程土工膜防渗施工各项指标均能满足设计要求，质量合格。经2009～2011年汛期洪水考验．取得了较好的工程效果。该工程的实践证明，复合土工膜防渗技术在水利工程。特别是中小型水库、堤防工程新建或除险加固的防渗和渠道防渗中有广泛的应用前景及推广价值。

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