淺談土工膜防滲在小型水庫除險加固中的應用論文
按照水利發(fā)展(2011～2015)規(guī)劃要求和水利部安排，在2015年底前完成我國規(guī)劃內(nèi)水庫除險加固，2015年是“十二五”的收官之年，也是水庫除險加固工作任務最為繁重的一年。由于土工膜防滲工程投資小，已經(jīng)被應用在小型水庫除險加固中，并取得了一定的效果。實踐表明，要確保土工膜防滲在小型水庫除險加固中的應用起到一定的積極作用，就需要設計相關的方案，嚴格按照施工工藝進行。
1土工膜的防滲處理方案
近年來，在各地水庫除險加固工程中采用過高噴灌漿、沖抓回填、黏土斜墻、土工膜等多種防滲方案，但是，通過技術、經(jīng)濟上的比較，并且結(jié)合工程壩體材料和施工條件等多方面的實際情況考察，在小型水庫除險加固中應用迎水坡面鋪設土工膜的防滲方案最為適宜。具體的防滲方案為：從壩頂?shù)綁文_全壩面鋪設復合土工膜防滲。
一般要求：(1)鋪設土工膜底部到護坡前趾和兩岸山坡接觸處時，需要在護坡前趾和兩岸山坡接觸處開挖一道防滲齒槽，防滲齒槽的深度應截入到相對不透水層，開挖邊坡1∶1;(2)防滲齒槽可采用黏土回填或結(jié)合砼截水墻防滲;(3)通常復合土工膜可分為防護層、防滲層以及下墊層，其中下墊層需要鋪設厚100mm的黏土作為墊層，防止壩面石塊等尖銳物刺穿土工膜，防滲層為復合土工膜，防護層的為100mm厚黏土，然后再澆筑C20砼護坡或鋪設六方塊護坡。
2土工膜防滲技術在小型水庫除險加固的施工要點
2.1施工準備
首先，要檢查復合土工膜的材料質(zhì)量。在這一工程中，主要應用的復合土工膜是兩布一膜，兩布為上下兩層短線滌綸布，一膜即PE膜，應委托有資質(zhì)的單位對各項技術指標進行檢測，確保各項指標能夠與設計規(guī)定的標準要求相符合，這也是保障小型水庫防滲效果的關鍵所在。其次，對施工周圍存在的一些雜物要徹底清除，確保基面的平整度。處理好基面后，鋪設下墊層。下墊層需進行一定夯錘，并用夯板夯緊，保證處于一個密實平整的狀態(tài)之下。
2.2土工膜鋪設
2.2.1土工膜的鋪設方法。在鋪設的過程中，需要與壩軸線方向垂直鋪設，并保證膜和膜之間的搭接距離，土工膜與下墊層之間要緊貼，做好壓平工作。但是，也不要將膜拉得過緊，要有一點松度，膜底不要出現(xiàn)氣泡。由于通常土工膜都比較輕、薄，容易被風吹動，因此在鋪膜的時候，每隔一定距離開挖土溝槽，作為土工膜防滑枕，將土工膜鋪槽內(nèi)，回填黏土或混凝土，以固定土工膜。
2.2.2鋪設復合土工膜的技術要求分析。要保證鋪設取得效果，須在干燥暖和的天氣下進行鋪設;為了方便拼接，防止應力集中，復合土工膜在鋪設過程中，最適宜的鋪設方式是波浪形的松弛方式，采用這種方式進行鋪設，會有一定的富余度，大概在1.5%左右。在土工膜埋設入防滑枕時，將土工膜拉平，要保持復合土工膜和坡面吻合平整，不能夠存有任何突起褶皺的現(xiàn)象;鋪設中施工人員嚴禁穿釘鞋，一定要穿平底布鞋或者是軟腳鞋，避免出現(xiàn)踩壞土工膜的現(xiàn)象，在施工中，一旦發(fā)現(xiàn)一些土工膜存有損壞的地方，需要對其進行一定的修補，保證土工膜的完整性。
2.3土工膜拼接工作
土工膜的拼接工作主要注意以下三點，即：
2.3.1對復合土工膜進行連接，主要有兩個程序，即上下層無紡織布的連接和中層的PE膜連接。這兩個程序中，上下層無紡織布的連接時，需要運用手提縫紉機以及尼龍線實施雙道縫接的工作，并要保證搭接的寬度能夠保持在10cm左右;在進行PE膜連接的時候，焊接工具則需要應用自動調(diào)溫電熱模式雙道塑料熱合機進行。
2.3.2在焊接工藝方面，當在鋪設完畢第一幅土工膜以后，將需要進行焊接的邊翻疊，翻疊的過程中，需要保持其寬度在60cm左右。之后，將第二層鋪設在第一幅膜上，鋪設的時候需要注意的是，將其反撲在其中，并對焊接的兩幅膜邊緣進行一定的調(diào)整，保持搭接大于10cm。如圖1所示，該圖為土工膜焊接工藝圖，從圖中可見，土工膜焊接工作的實施需要謹慎，保證其焊接的質(zhì)量，從而為整體防滲質(zhì)量帶來保障。
2.3.3在現(xiàn)場實施焊接的時候，需要選擇一個好的天氣進行，并要保證當天的風力小于3級。切記不要在雨天、高溫或者嚴寒的天氣下進行施工，要保證焊接基底表面處于一個干燥的狀態(tài)之下，并在焊接之前，應用電吹風將其表面上存在的砂子或者泥土等臟物徹底清除，然后利用干毛巾將其擦干凈，確保膜面的干凈度。另外，還需要用一個長木板墊在焊接部位的下邊，這樣一來，就能夠保證焊接在平整基面上運行，為焊接帶來一定的質(zhì)量保障，同時在進行正式焊接工作前，還需與施工的天氣、PE膜的`厚度結(jié)合施工，利用具有同樣材質(zhì)的PE膜進行焊接試驗。焊接試驗焊接的溫度控制在220℃～300℃，試驗過程中，對焊接機行走速度以及焊接溫度等進行記錄，并用拉力機現(xiàn)場進行剝離和剪切試驗，通過測試試樣合格后，確定保證焊接質(zhì)量的施工工藝參數(shù)，進行正式的焊接施工。施工中，要保證焊接平整、順直以及透明。在對兩條焊縫進行拼接的時候，要保證每條焊縫的寬度為10mm，并在兩條的焊縫之間保留一定的空腔，在10mm左右即可，留有空腔的目的在于，方便對焊縫的質(zhì)量實施有效的檢查。
2.4反滲水坡面土工膜鋪設技術
在一些大壩高度較高或死水位較高的小型水庫施工中，坡面底部土工膜施工時，可能會遇到坡面反滲水的情況，即飽和壩體向庫內(nèi)滲水。遇此情況，如不及時采取處理措施，按常規(guī)土工膜施工程序和工藝施工，很容易造成坡面滑坡、土工膜隆起現(xiàn)象。
反滲水坡面土工膜鋪設技術方案：(1)根據(jù)坡面滲水情況，在坡面上垂直壩軸線方向，間隔一定距離開挖導滲槽，回填砂卵石導滲;(2)在坡面底部土工膜上，結(jié)合導滲溝布置情況，間隔一定間距，安設逆止閥排水。
除上述施工要點外，土工膜鋪設焊接完成后，還需要注意上覆保護層，其目的在于，能夠為土工膜上層的壩面護坡(現(xiàn)澆或六方塊護坡)施工時保護土工膜不受到破壞，從而保證土工膜防滲質(zhì)量，為小型水庫除險加固質(zhì)量奠定基礎。
3結(jié)語
由于土工膜防滲工程投資小，已經(jīng)被應用在小型水庫除險加固中，但如處理不得當，將嚴重影響水庫除險加固效果。本文主要針對土工膜防滲技術在小型水庫除險加固的施工要點進行了分析，希望土工膜防滲技術在小型水庫除險加固工作中的應用更為有效。
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