復合土工膜在白龍馬水庫除險加固工程中的運用

1、<p>　　復合土工膜在白龍馬水庫除險加固工程中的運用</p><p>　　摘要：本文論述了復合土工膜在白龍馬水庫除險加固工程中土壩防滲處理中的應用，采用復合土工膜斜墻防滲處理，壩體防滲效果良好，具有較廣泛推廣價值。 </p><p>　　關鍵詞：復合土工膜水庫除險加固防滲處理運用 </p><p>　　中圖分類號：TV697 文獻標識碼：A 文章編號：

2、</p><p><b>　　一、工程概況 </b></p><p>　　白龍馬水庫位于新沂市棋盤鎮(zhèn)崗南、崗北村境內(nèi)，水系屬沂沭泗流域，興建于1974年，集水面積6.0km2，水庫總庫容231.10萬m3，興利庫容99.10萬m3，是一座集防洪、灌溉為主的?。?）水庫。主壩為均質(zhì)土壩，水庫主壩長1820m，壩頂寬度4.0～5.0m，壩頂高程為48.05～50.1m（廢

3、黃河基面），正常蓄水位47.2m，最大壩高8.5m，大壩迎水坡坡比1:3.0，背水坡坡比約為1:2.8。受當時建設環(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，壩后長期滲水。 </p><p>　　2005年8月徐州市水利局組織省、市有關專家，對白龍馬水庫大壩進行了安全鑒定，經(jīng)水庫大壩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

4、滲流不穩(wěn)定，評定為三類壩，需對壩體進行防滲處理。 </p><p>　　二、除險加固設計方案的選擇 </p><p>　　通過多方案經(jīng)濟、技術比較，結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，設計選定采用復合土工膜處理土壩滲漏的整治方案。設計對主壩壩頂至壩腳進行復合土工膜防滲處理，膜頂高程48.2m,底部在底格埂下插入強風化片麻巖層0.5m（高程約41.5～42.3m）。

5、壩體與溢洪道、輸水洞連接處將復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構體。 </p><p>　　三、復合土工膜防滲結構設計 </p><p>　　1、復合土工膜規(guī)格選擇 </p><p>　　本工程經(jīng)綜合分析計算，壩坡防滲層采用規(guī)格為200g/0.5mm/200g的針刺短線滌綸兩布一膜(PE膜)，單幅寬為5.0m，長50m。 </p>

6、<p>　　2、復合土工膜防滲體結構層設計 </p><p>　　復合土工膜防滲結構自上而下依次為防護層、上墊層、防滲層、下墊層、支持層，由于壩體土層為細粒土，整平夯實后可直接鋪設土工膜，因此不再設下墊層，上墊層鋪設5cm厚黃砂，防護層為10cm厚C20砼護坡，底格埂下插入強風化片麻巖層0.5m的土工膜用細壤土采用人工分層夯實回填。 </p><p>　　3、復合土工膜與水庫輸水

7、洞和溢洪道周邊的連接 </p><p>　　復合土工膜防滲斜墻與水庫輸水洞和溢洪道剛性建筑物的連接，要求連接嚴密、牢靠，留有伸縮余量，防止因建筑物沉陷而使復合土工膜破壞。輸水洞和溢洪道導流墻澆筑為直立墻，復合土工膜與混凝土連接時，首先在砼面上間隔20cm打孔，安裝膨脹螺栓，沿連接長度通長安裝一條厚5mm、寬10cm橡膠帶，再將復合土工膜折疊3層打眼穿入螺栓，然后再用一層橡膠帶、鋼板通過膨脹螺栓將復合土工膜固定。為

8、防止螺栓、鋼板銹蝕，在螺栓和鋼板壓條上刷三層防銹漆。 </p><p>　　四、復合土工膜防滲斜墻的施工 </p><p><b>　　1、施工準備 </b></p><p>　　1）復合土工膜材料質(zhì)量檢測。本工程所用復合土工膜為兩布一膜，使用前委托徐州市正源水利建筑工程檢測中心對產(chǎn)品的各項技術指標進行檢測，各項指標均符合標準規(guī)定和設計要求。

9、</p><p>　　2）復合土工膜具有一定的抗頂破、抗刺破能力，但在水頭較大時，常被膜下尖礫、樹根頂破。在土工膜鋪設前，應清理坡面雜物，整理后的坡面應平整、密實、光滑，以防復合土工膜被刺破。達到設計平整度要求后，經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格，為復合土工膜鋪設提供工作面。 </p><p>　　3）土工膜場內(nèi)拼接。為了施工方便，保證拼接質(zhì)量，復合土工膜應盡量采用寬幅，減少壩坡現(xiàn)場拼接量，施工前應根

10、據(jù)復合土工膜幅寬、現(xiàn)場長度需要，在庫內(nèi)專用場地剪裁，并拼接成符合要求尺寸的塊體，卷在鋼管上，人工搬運到工作面鋪設。 </p><p>　　2、復合土工膜的鋪設 </p><p>　　1）復合土工膜的鋪設方法 </p><p>　　坡面鋪設在坡面驗收合格后，從堤頂向堤腳沿垂直于堤軸線方向緩慢展鋪插入到強風化片麻巖層深0.5m處。 </p><p&g

11、t;　　2）復合土工膜的鋪設技術要求 </p><p>　　鋪設應在干燥暖和天氣進行，為了便于拼接，防止應力集中，復合土工膜鋪設采用波浪形松馳方式，富余度約為1.5%，攤開后及時拉平、拉開，要求復合土工膜與坡面吻合平整，無突起褶皺，施工人員應穿平底布鞋或軟膠鞋，嚴禁穿釘鞋，以免踩壞土工膜，施工時如發(fā)現(xiàn)土工膜損壞，應及時修補。 </p><p>　　3、復合土工膜的拼接 </p>

12、<p>　　1）本工程采用兩布一膜，復合土工膜的連接分2個程序進行，即下、上層無紡織布的縫接，中層PE膜的連接。無紡織布的縫接用手提縫紉機、尼龍線進行雙道縫接，搭接寬度10cm；PE膜采用焊接工藝連接，焊接工具采用自動調(diào)溫(調(diào)速)電熱模式雙道塑料熱合機。拼接包括土工布的縫接、土工膜的焊接，為了確保焊接質(zhì)量，焊接應盡量在廠內(nèi)進行，但為了施工方便，復合土工膜幅寬又不應太寬，必須在施工現(xiàn)場拼接。 </p><

13、p>　　2）復合土工膜焊接質(zhì)量的好壞是復合土工膜防滲性能成敗的關鍵，所以務必做好土工膜的焊接，確保焊接質(zhì)量，因此，土工膜焊接應由生產(chǎn)廠家派專業(yè)技術人員到現(xiàn)場操作，指導，培訓，采用土工膜專用焊接設備進行。本工程土工膜焊接采用ZPR―210V型熱合土工膜焊接機，土工布采用手提式封包機縫接。 </p><p>　　3）焊接工藝：第一幅土工膜鋪好后，將需焊接的復合土工膜一邊翻疊（約60cm寬），第二幅反向翻疊鋪在第

14、一幅膜上，調(diào)整兩幅膜焊接邊緣走向，使之搭接不少于10cm。 </p><p>　　4）焊接全部在現(xiàn)場進行，要求天氣晴好，風力3級以下，嚴禁在雨天、高溫和嚴寒天氣下施工，焊接基底表面應干燥，焊接前用電吹風吹去膜面上的砂子、泥土等臟物，再用干凈毛巾擦凈，保證膜面干凈、干燥，在焊接部分的底下墊一條長木板，以便焊機在平整的基面上行走，保證焊接質(zhì)量，正式焊接前，應先根據(jù)施工氣溫、PE膜厚度，利用相同材質(zhì)的PE膜進行試焊，試

15、焊溫度為220～300℃，掌握好的焊接機溫度及行走速度，確定好施工工藝參數(shù)，再進行正式施工，焊縫應透明、平整、順直、連續(xù)。拼接焊縫兩條，每條寬10mm，兩條焊縫間留有10mm的空腔，用此空腔檢查其焊縫質(zhì)量。 </p><p>　　4、 復合土工膜的錨固 </p><p>　　復合土工膜上部錨固采用在砼護坡頂格基礎及格埂外側嵌固足夠長度的復合土工膜，在頂格埂砼澆筑前，將土工膜鑲嵌在砼格埂基礎

16、及格埂外側的模板面上（用膠粘貼，禁止用鐵釘、鐵絲固定，防止土工膜被損壞），格埂砼拆模后，及時用細粒土回填夯實，以防錨固土工膜遭到損壞。 </p><p><b>　　5、上覆保護層 </b></p><p>　　復合土工膜焊接完并經(jīng)質(zhì)量驗收合格后，及時在膜上面均勻鋪設5cm黃砂墊層，找平拍實后在黃砂墊層上澆筑10cm厚C20砼坡面，防止其在紫外線照射下發(fā)生老化和其它因

17、素引起的破壞。 </p><p>　　五、復合土工膜施工質(zhì)量控制 </p><p>　　復合土工膜的鋪設，是該工程施工的關鍵。施工質(zhì)量控制包括材料采購、進場原材料質(zhì)量控制、施工操作過程控制、施工完質(zhì)量檢測。 </p><p><b>　　1、材料采購 </b></p><p>　　結合工程實際及所選復合土工膜的規(guī)格，確定

18、復合土工膜的質(zhì)量標準、幾何尺寸，選擇生產(chǎn)規(guī)模較大、產(chǎn)品質(zhì)量符合要求的生產(chǎn)廠家進行招標采購。 </p><p>　　2、原材料質(zhì)量檢測 </p><p>　　進場的復合土工膜必須有廠家提供的合格證書，性能及特性指標和使用說明書。復合土工膜進場后，隨機抽取復合土工膜對其性能指標委托徐州市正源水利建筑工程檢測中心進行復測，復測結果全部合格。 </p><p>　　3、 施

19、工操作過程控制 </p><p>　　復合土工膜鋪設前編好施工組織設計，說明鋪設方法和技術措施，經(jīng)監(jiān)理批準后方使用，復合土工膜鋪設要與保護層鋪設相協(xié)調(diào)。拼接中復合土工膜焊縫質(zhì)量是拼接關鍵，施工中尤其要加強接縫檢測，檢測方法有：一、目測法；二、現(xiàn)場檢漏。目測法：復合土工膜焊接好后，觀察有無漏接，接縫是否燙損，有無褶皺，是否拼接均勻等?，F(xiàn)場檢測焊縫質(zhì)量采用充氣法：焊縫為雙條，兩條之間留有約10mm的空腔，將待測段兩端

20、封死，插入氣針，充氣至0.05MPa～0.20MPa，靜觀30s，觀察真空表，如氣壓無下降，表明不漏，焊縫合格，否則要查找原因及時修補。自檢合格后提交監(jiān)理單位、質(zhì)檢部門及建設方聯(lián)合抽樣檢查，實行逐段認證簽證，對于虛焊、漏焊的接縫應及時進行補焊，并對補焊部位進行重新檢測，直至驗收合格后，才可以進行下道工序施工。 </p><p><b>　　六、 結束語 </b></p><