大紅泉水庫(kù)壩體土工膜防滲層方案比選與滲漏計(jì)算

對(duì)于大面積或全庫(kù)盤(pán)使用土工膜防滲的水庫(kù),土工膜防滲體滲透特性的分析是工程設(shè)計(jì)和施工的一項(xiàng)重要工作,對(duì)利用和管理庫(kù)區(qū)水資源具有重要意義.從水量平衡角度,采用達(dá)西定律對(duì)庫(kù)盤(pán)大面積土工膜防滲體的滲透特性進(jìn)行研究,分析庫(kù)盤(pán)大面積土工膜防滲體產(chǎn)生的破損孔洞對(duì)土工膜滲透特性的影響,計(jì)算大面積土工膜防滲體的滲透量和滲透系數(shù),從整體上得出大面積土工膜防滲體滲透特性的分析方法.結(jié)合工程實(shí)例,計(jì)算其土工膜防滲體的滲透量和滲透系數(shù),得出土工膜防滲體的滲透規(guī)律.

復(fù)合土工膜作為一種新型的防滲土工合成材料，被廣泛地應(yīng)用于水庫(kù)壩體的防滲施工中。結(jié)合多年來(lái)水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中復(fù)合土工膜的施工應(yīng)用情況，對(duì)復(fù)合土工膜在水庫(kù)壩體防滲施工中的施工技術(shù)及施工質(zhì)量控制作簡(jiǎn)單介紹。

復(fù)合土工膜在小型水庫(kù)壩體防滲中的應(yīng)用 崔學(xué)華　唐效群　劉秀紅　徐曉霞 　　沂源縣共有96座小型水庫(kù),壩型均為粘土心墻 砂殼壩,即土石壩。水庫(kù)大多建于20世紀(jì)60～70年 代,屬邊勘測(cè)、邊設(shè)計(jì)、邊施工的“三邊”工程,由于沒(méi) 有設(shè)計(jì)、水文資料,也沒(méi)有進(jìn)行地探工作,地基防滲處 理不規(guī)范,水庫(kù)建成后存在許多先天不足,壩體、壩 基、壩肩滲漏尤為突出。據(jù)統(tǒng)計(jì),全縣96座小型水庫(kù) 有72座存在程度不同的滲漏現(xiàn)象,滲漏量一般在2～ 10m3/h,嚴(yán)重的可達(dá)20～40m3/h,目前水庫(kù)滲漏有逐 年加劇的趨勢(shì),直接影響到大壩的安全。由于水庫(kù)不 能正常蓄水,工程效益得不到正常發(fā)揮,從而影響了 干部群眾對(duì)水庫(kù)加固的積極性。針對(duì)工程現(xiàn)狀,2004 年采用了復(fù)合土工膜對(duì)土石壩水庫(kù)壩基滲漏的處理 方法,對(duì)悅莊鎮(zhèn)趙莊水庫(kù)、石橋鄉(xiāng)郭家上峪水庫(kù)、東北 莊水庫(kù)、

庫(kù)盤(pán)土工膜防滲在平原水庫(kù)中已得到廣泛應(yīng)用,但在山區(qū)攔河水庫(kù)中則應(yīng)用較少。文章結(jié)合小龍口水庫(kù)建設(shè)實(shí)踐,對(duì)山區(qū)水庫(kù)在復(fù)雜水文地質(zhì)條件下庫(kù)盤(pán)土工膜防滲的適用性進(jìn)行了研究。分析認(rèn)為庫(kù)盤(pán)土工膜防滲方案,不適合山區(qū)河床存在地下潛流溢出的水文地質(zhì)條件,工程運(yùn)行存在防滲結(jié)構(gòu)破壞的風(fēng)險(xiǎn),為此,對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn),提高其安全性,為類似山區(qū)水庫(kù)擬采用庫(kù)存盤(pán)土工膜防滲設(shè)計(jì)提供參考。

針對(duì)雙河水庫(kù)壩體滲漏問(wèn)題,綜合考慮水庫(kù)工程地質(zhì)情況、施工條件及水庫(kù)整體防滲等因素,提出了心墻+砂殼、斜墻+砂殼、土工膜+砂殼3種防滲加固型式,通過(guò)比選分析得出最優(yōu)化的施工方案。

采用鄧肯張材料本構(gòu)模型和滲流的流固耦合方法對(duì)土石壩復(fù)合土工膜防滲問(wèn)題進(jìn)行了計(jì)算和分析。主要分析了復(fù)合土工膜作為土石壩的防滲體時(shí),壩體在竣工期和穩(wěn)定滲流期能否滿足安全要求,土工膜能否有效降低壩體內(nèi)的浸潤(rùn)線,并對(duì)土工膜面板防滲方案和心墻防滲方案進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果表明,土工膜做為防滲體能夠使大壩滿足安全運(yùn)行的要求,土工膜心墻防滲方案在應(yīng)力應(yīng)變和防滲方面要優(yōu)于土工膜面板防滲方案。

土工膜一般都用于防滲加固中，隨著技術(shù)使用的次數(shù)增加，該技術(shù)已經(jīng)成熟。水庫(kù)在使用了一段時(shí)間后，水庫(kù)的表面以及水庫(kù)的內(nèi)部都會(huì)出現(xiàn)不等的滲漏情況，水庫(kù)滲漏是非常嚴(yán)重的問(wèn)題，因此必須對(duì)其加固，處理滲漏，本篇文章結(jié)合具體的工程探討了土工膜防滲技術(shù)。探討了使用土工膜防滲技術(shù)的施工流程以及材料設(shè)計(jì)。

土工膜作為一種優(yōu)良的防滲材料，被廣泛的應(yīng)用于水庫(kù)壩體的防滲處理。使用土工膜進(jìn)行防滲，不僅可以實(shí)現(xiàn)減少滲漏，同時(shí)也有效的增加了壩基的穩(wěn)定性以及壩體的穩(wěn)定性。本文主要的針對(duì)土工膜防滲施工技術(shù)作出了論述，分別的論述了土工膜防滲概況、水庫(kù)壩體土工膜防滲施工技術(shù)分析、水庫(kù)土工膜防滲施工管理及質(zhì)量控制三大方面，希望可以為水利水壩壩體的土工膜加固工程提供參考。

在水庫(kù)水位驟降情況下,壩體土工膜防滲結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析的傳統(tǒng)方法有一定的不足,通過(guò)折線法對(duì)壩體土工膜防滲結(jié)構(gòu)進(jìn)行穩(wěn)定分析,得出在水庫(kù)水位驟降情況下壩體土工膜防滲結(jié)構(gòu)的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)的表達(dá)式,并對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了精確的計(jì)算,可供設(shè)計(jì)人員參考。

淺談某水庫(kù)壩體土工膜防滲施工技術(shù)及質(zhì)量控制分析——本文主要分析了某水庫(kù)壩體土工膜防滲施工技術(shù)。并針對(duì)施工管理、質(zhì)量控制及相關(guān)問(wèn)題的一些處理方法作了簡(jiǎn)單描述。僅供參考。　　

復(fù)合土工膜防滲體施工過(guò)程中,不可避免地對(duì)土工膜造成缺陷,直接影響壩體的防滲性能。通過(guò)對(duì)復(fù)合土工膜滲漏特征的分析,根據(jù)實(shí)測(cè)壩體滲流量與庫(kù)水位的關(guān)系,可推求土工膜缺陷在壩面上的分布情況,為工程管理維護(hù)與缺陷加固提供重要依據(jù)。

土工膜防滲技術(shù)將塑料薄膜引入防滲水利工程中,達(dá)到降低工程造價(jià)的目的。本文簡(jiǎn)單介紹了土工膜防滲概況,以及壩基和壩體采用土工膜的防滲機(jī)理,并重點(diǎn)對(duì)其施工方法進(jìn)行了分析。

土工膜防滲設(shè)計(jì)

本文闡述了小嶺頭水庫(kù)堆石壩復(fù)合土工膜壩面的設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)方法和施工工藝。

基于土工膜防滲技術(shù)在水庫(kù)的應(yīng)用，首先要明確工程概況，然后詳細(xì)論述土工膜防滲技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，其主要內(nèi)容有：土工膜的選擇、防滲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、復(fù)合土工膜與建筑物的連接，三個(gè)方面，由此施工人員對(duì)土工膜防滲有一個(gè)更加準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)。最后詳細(xì)論述了土工膜防滲技術(shù)在水庫(kù)中的應(yīng)用，通過(guò)壩坡復(fù)合土工膜施工工藝和要求、防滲體施工工藝和要求、復(fù)合土工膜的拼接要求、復(fù)合土工膜鋪設(shè)質(zhì)量控制進(jìn)行體現(xiàn)。

迎頭塢水庫(kù)防滲加固工程中,采用土工膜新材料、新技術(shù)和新工藝。文章介紹土工膜防滲處理技術(shù)。

土石壩壩體土工膜防滲結(jié)構(gòu)的研究——因?yàn)橥凉つさ暮穸群鼙?，容易遭破壞，為了有效保護(hù)和提高其在坡面上的穩(wěn)定性，介紹了其鋪設(shè)的結(jié)構(gòu)形式，還介紹了壩工中的土工膜防滲型式和它的選擇方法。　　

在土石壩壩體防滲中,土工膜有時(shí)作為一種防滲材料鋪設(shè)在壩體的上游坡中,以保護(hù)壩體的安全運(yùn)行。在試驗(yàn)基礎(chǔ)之上,重點(diǎn)分析復(fù)合土工膜的主要力學(xué)特性,并結(jié)合一座建在深厚覆蓋層上的復(fù)合土工膜防滲土石壩,對(duì)其進(jìn)行非線性結(jié)構(gòu)分析,著重研究復(fù)合土工膜與壩體結(jié)構(gòu)面之間的剪切變形特性。試驗(yàn)結(jié)果表明,復(fù)合土工膜與壩體粗粒料墊層結(jié)構(gòu)面的剪應(yīng)力-剪應(yīng)變關(guān)系為應(yīng)變軟化型。計(jì)算結(jié)果表明,在現(xiàn)有可能不利條件下,該壩壩體、壩基及復(fù)合土工膜的應(yīng)力變形均在合理可控范圍之內(nèi),大壩結(jié)構(gòu)安全能夠滿足要求。

通過(guò)在高寒地震多發(fā)區(qū)應(yīng)用土工膜對(duì)病險(xiǎn)水庫(kù)進(jìn)行防滲處理的研究，提出該地區(qū)應(yīng)用土工膜的選型、鋪設(shè)、周邊錨固搭接工藝，并對(duì)應(yīng)用松鄧峰技術(shù)解決抗滑穩(wěn)定問(wèn)題進(jìn)行了研究。工程實(shí)踐表明，該研究成果為我國(guó)北方寒冷地震多區(qū)庫(kù)、渠應(yīng)用土工膜防滲提供了可靠的效果。

土工膜防滲堆石壩施工

呼延調(diào)蓄工程考慮壩基工程地質(zhì)條件及工程區(qū)土料存量等因素,最終選定修筑土壩,且經(jīng)地質(zhì)勘察、巖土實(shí)驗(yàn)證明,西部岸坡開(kāi)挖出的低液限黏土可以直接上壩,加之本工程為調(diào)蓄水池,不存在溢洪、施工導(dǎo)流等建筑物布置問(wèn)題,而且土壩具有壩基地質(zhì)條件要求較低、便于組織機(jī)械化快速施工、施工簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),無(wú)論從經(jīng)濟(jì)上、技術(shù)上均有明顯優(yōu)勢(shì)。

以希尼爾水庫(kù)大壩復(fù)合土工膜防滲段為例,對(duì)主壩典型斷面2+600、3+125與3+375斷面進(jìn)行了滲流分析,結(jié)果表明:主壩2+600斷面壩基在高庫(kù)水位時(shí)滲壓水位較低、滲透壓力較小,壩基滲流位勢(shì)較小、變化正常,水平向滲透坡降小于允許值;主壩3+125斷面壩基透水性較強(qiáng),壩基復(fù)合土工膜與壩體pe復(fù)合土工膜組成的防滲體系防滲效果不佳,應(yīng)加強(qiáng)滲流觀測(cè),確保大壩安全;主壩3+575斷面壩基及壩體滲流位勢(shì)變化基本正常,壩體砂礫石滲透坡降小于允許值,壩基透水性較強(qiáng),在高庫(kù)水運(yùn)行期壩基滲壓水位高、滲透壓力較大。研究結(jié)果為指導(dǎo)水庫(kù)的安全運(yùn)行提供了重要參考。