土工膜在水庫(kù)加固中的應(yīng)用及施工要點(diǎn)

【摘要】土工膜防滲技術(shù)具有防滲效果好，能延長(zhǎng)護(hù)坡工程壽命，與單純的砼防滲材料相比投資相當(dāng)，以及符合庫(kù)區(qū)實(shí)際情況等優(yōu)點(diǎn)。由于水庫(kù)投入的工程運(yùn)行期檢修、整治費(fèi)用不足，致使水庫(kù)年久失修，加之在管理方面比較欠缺，因此遺留下諸多安全隱患和質(zhì)量缺陷。受客觀條件的制約，該工程在施工過(guò)程中，作業(yè)面之間銜接不好，土料鋪填摻合不均，碾壓不密實(shí)，致使壩體的孔隙率較大，碾壓質(zhì)量達(dá)不到規(guī)范要求。因此，決定對(duì)該工程采用土工膜防滲技術(shù)。土工膜的抗拉強(qiáng)度較高，抗穿透能力和抗老化性能好，因此可不設(shè)過(guò)渡層。此外，土工布表面摩擦力大，防滑效果好，便于安砌或澆筑砼板。與塑料膜相比，土工膜具有施工簡(jiǎn)單、質(zhì)量可靠、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】水庫(kù)防滲；施工要點(diǎn)；土工膜加固一、引言

采用土工膜防滲技術(shù)可以有效地解決壩體、壩基和庫(kù)區(qū)滲漏問(wèn)題。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水庫(kù)庫(kù)盤(pán)淤積物的調(diào)查和滲透性試驗(yàn)，確定合適的防滲面積以及合理的防滲層結(jié)構(gòu)。兼顧安全性與經(jīng)濟(jì)性，土工膜防滲技術(shù)在此類(lèi)水庫(kù)的除險(xiǎn)加固中將會(huì)得到更廣泛應(yīng)用。由于土工膜防滲工程投資小，已經(jīng)被應(yīng)用在中小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固中，并取得了一定的效果。經(jīng)實(shí)踐表明，要確保土工膜防滲在水庫(kù)除險(xiǎn)加固中的應(yīng)用起到一定的積極作用，就需要設(shè)計(jì)相關(guān)的方案，嚴(yán)格按照施工工藝進(jìn)行。

二、土工膜的防滲處理措施

近年來(lái)，在各地水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中采用過(guò)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(guò)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)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(shí)際情況考察，在小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固中應(yīng)用迎水坡面鋪設(shè)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(shè)土工膜防滲。一般要求：

（一）鋪設(shè)土工膜底部到護(hù)坡前趾和兩岸山坡接觸處時(shí)，需要在護(hù)坡前趾和兩岸山坡接觸處開(kāi)挖一道防滲齒槽，防滲齒槽的深度應(yīng)截入到相對(duì)不透水層，開(kāi)挖邊坡1∶1。

（二）防滲齒槽可采用黏土回填或結(jié)合砼截水墻防滲。

（三）通常土工膜可分為防護(hù)層、防滲層以及下墊層，其中下墊層需要鋪設(shè)厚100mm的黏土作為墊層，防止壩面石塊等尖銳物刺穿土工膜，防滲層為土工膜，防護(hù)層的為100mm厚黏土，然后再澆筑C20砼護(hù)坡或鋪設(shè)六方塊護(hù)坡。

三、土工膜防滲技術(shù)在水庫(kù)除險(xiǎn)加固的施工要點(diǎn)

（一）施工準(zhǔn)備

首先，要檢查土工膜的材料質(zhì)量。在這一工程中，主要應(yīng)用的土工膜是兩布一膜，兩布為上下兩層短線滌綸布，一膜即PE膜，應(yīng)委托有資質(zhì)的單位對(duì)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，確保各項(xiàng)指標(biāo)能夠與設(shè)計(jì)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)要求相符合，這也是保障水庫(kù)防滲效果的關(guān)鍵所在。其次，對(duì)施工周?chē)嬖诘囊恍╇s物要徹底清除，確保基面的平整度。處理好基面后，鋪設(shè)下墊層。下墊層需進(jìn)行一定夯錘，并用夯板夯緊，保證處于一個(gè)密實(shí)平整的狀態(tài)之下。

（二）土工膜鋪設(shè)

（1）土工膜的鋪設(shè)方法。在鋪設(shè)的過(guò)程中，需要與壩軸線方向垂直鋪設(shè)，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(guò)緊，要有一點(diǎn)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(fēng)吹動(dòng)，因此在鋪膜的時(shí)候，每隔一定距離開(kāi)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）鋪設(shè)土工膜的技術(shù)要求分析。要保證鋪設(shè)取得效果，須在干燥暖和的天氣下進(jìn)行鋪設(shè)；為了方便拼接，防止應(yīng)力集中，土工膜在鋪設(shè)過(guò)程中，最適宜的鋪設(shè)方式是波浪形的松弛方式，采用這種方式進(jìn)行鋪設(shè)，會(huì)有一定的富余度，大概在1.5%左右。在土工膜埋設(shè)入防滑枕時(shí)，將土工膜拉平，要保持復(fù)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(shè)中施工人員嚴(yán)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(duì)其進(jìn)行一定的修補(bǔ)，保證土工膜的完整性。

（三）土工膜拼接工作

土工膜的拼接工作主要注意以下三點(diǎn)，即：

（1 ）對(duì)土工膜進(jìn)行連接，主要有兩個(gè)程序，即上下層無(wú)紡織布的連接和中層的PE膜連接。

這兩個(gè)程序中，上下層無(wú)紡織布的連接時(shí)，需要運(yùn)用手提縫紉機(jī)以及尼龍線實(shí)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(jìn)行PE膜連接的時(shí)候，焊接工具則需要應(yīng)用自動(dòng)調(diào)溫電熱模式雙道塑料熱合機(jī)進(jìn)行。

（2 ）在焊接工藝方面，當(dāng)在鋪設(shè)完畢第一幅土工膜以后，將需要進(jìn)行焊接的邊翻疊，翻疊的過(guò)程中，需要保持其寬度在60cm左右。之后，將第二層鋪設(shè)在第一幅膜上，鋪設(shè)的時(shí)候需要注意的是，將其反撲在其中，并對(duì)焊接的兩幅膜邊緣進(jìn)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(jiàn)，土工膜焊接工作的實(shí)施需要謹(jǐn)慎，保證其焊接的質(zhì)量，從而為整體防滲質(zhì)量帶來(lái)保障。

（四）反滲水坡面土工膜鋪設(shè)技術(shù)

在一些大壩高度較高或死水位較高的水庫(kù)施工中，坡面底部土工膜施工時(shí)，可能會(huì)遇到坡面反滲水的情況，即飽和壩體向庫(kù)內(nèi)滲水。遇此情況，如不及時(shí)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(shè)技術(shù)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(kāi)挖導(dǎo)滲槽，回填砂卵石導(dǎo)滲；

（2）在坡面底部土工膜上，結(jié)合導(dǎo)滲溝布置情況，間隔一定間距，安設(shè)逆止閥排水。除上述施工要點(diǎn)外，土工膜鋪設(shè)焊接完成后，還需要注意上覆保護(hù)層，其目的在于能夠?yàn)橥凉つど蠈拥膲蚊孀o(hù)坡（現(xiàn)澆或六方塊護(hù)坡）施工時(shí)保護(hù)土工膜不受到破壞，從而保證土工膜防滲質(zhì)量，為水庫(kù)除險(xiǎn)加固質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語(yǔ)

由于土工膜防滲工程投資小，已經(jīng)被應(yīng)用在水庫(kù)除險(xiǎn)加固中，但如處理不得當(dāng)，將嚴(yán)重影響水庫(kù)除險(xiǎn)加固效果。本文重點(diǎn)針對(duì)土工膜防滲技術(shù)在水庫(kù)防滲加固的施工要點(diǎn)進(jìn)行了分析，希望土工膜防滲技術(shù)在水庫(kù)除險(xiǎn)加固工作中的應(yīng)用更為有效。