土工膜在大研水库大坝防渗中的应用.docVIP

土工膜在大研水库大坝防渗中的应用 1、水库概况 1.1、基本情况 大研水库位于永胜县三川镇大源村委会大源村，距县城公路里程约64km。坝址地理坐标东经100°42′07″，北纬26°48′56″。属金沙江一级支流五郎河。水库径流面积2.00km2，引水区径流面积29.80km2。水库下游涉及光华乡新生、新明两个村委会61个村庄、3所学校、保护人口23000人、农田2.5万亩、小（一）型水库（康家河水库）一座。水库如失事溃坝，将使下游人命生命财产受到毁灭性的损失。 大研水库以灌溉为主，设计灌溉面积0.225万亩，由于水库为按设计标准建设，实际灌溉面积2000亩，其中水田1300亩，水浇地700亩。 1.2、除险加固情况 2010年除险加固处理后，大研水库死水位为2265.00m，死库容为11.10万m3；正常蓄水位为2278.10 m，对应库容100.00万m3，兴利库容为88.90万m3；采用输水隧洞调洪，平板闸门控制，闸门尺寸0.8m×0.8m（宽×高）；设计洪水位为2278.59m，对应库容105.50万m3，下泄流量6.28 m3/s；校核洪水位为2279.06m，对应库容110.80万m3，下泄流量6.38 m3/s；消能防冲洪水最高洪水位为2278.52m，对应库容104.60万m3，最大下泄流量6.26 m3/s；总库容为110.80万m3；坝顶高程2279.60m；增设0.60m防浪墙，防浪墙顶高程2280.20 m。 现有规模按《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000）为小（一）型工程，工程等别Ⅳ等，其主要建筑物级别为4级。除险加固防洪标准复核根据《防洪标准》（GB50201—94）规定，大研水库属小（一）型工程，设计洪水标准30年一遇（P=3.33%），校核洪水标准300年一遇（P=0.33%）。 大研水库枢纽由大坝、输水低涵、输水高涵组成。 （1）大坝 大坝为均质土坝，现状坝高21.50m，现状实测坝顶高程2279.60m，坝顶长150m，坝顶宽6m，主坝轴线方位110°，副坝轴线方位125°。 副坝：长30m，宽5.6m，坝顶高程2280m，坝高6.2m，坝脚高程2273.80m。坝体迎水面和背水面为浆砌石直墙结构，砌体宽均为0.6m，中间采用粘土回填。 （2）输水涵 输水低涵：输水低涵为坝下涵洞，采用手动斜拉φ300转动钢闸门控制出流。断面为矩形断面，宽0.6m，高1.2m，涵洞长118m，底坡i=1/100，涵洞进口底板高程2258.3m，进口与消力池用陡坡连接，陡坡坡比1：1，长3m，涵洞出口底板高程2254.16m，进水口高程2261.3m。 输水高涵：位于副坝内，为坝下涵洞，采用手动斜拉φ300转动钢闸门控制出流。涵洞长20m，半圆拱涵，宽0.6m，边墙高1.3m，浆砌石结构。涵洞进口高程2274m，出口高程2273.80m，底板坡比I=1%，进水口高程2274.50mm。 水库未设置溢洪道。 1.3、大坝渗漏情况 除险加固后大坝存在渗漏情况:水库蓄水水位到13.0m时，后坝坡出现多点大面积渗漏，每个渗漏点渗流不大。根据现状本次采用土工膜防渗处理，施工范围高程2274.3(12.0m)至2278.6(16.3m)（水库正常蓄水位15.8m）间铺设土工膜。 2、土工膜施工方案 2.1土工膜特点 土工膜防渗是目前最常用的一种防渗方式，一般使用时采用复合土工膜形式较多，复合土工膜是一种柔性防渗材料，具有可靠的防渗功能，它是由土工织物、土工膜、土工织物三层组成，具有质轻防渗性能有较好的延展性，适合变形、施工简单，节省工程造价，加快工期等显著优点。现在，土工膜已在渠道防渗、病险水库防渗加固、库盘防渗、施工围堰、堤围等工程及抗洪抢险中获得广泛应用。土工膜防渗具有型式安全可靠，施工方便，适应变性能力强，造价低的优点，因此大坝迎水面防渗采用复合土工膜型式。 2.2、土工膜选型 工程常用土工膜有聚氯乙烯（PVC）和聚乙烯（PE）两种。PVC膜比重大于PE膜；PE膜较PVC膜易碎化；PE膜成本价低于PVC膜；二者防渗性能相当； PVC膜可采用热焊或胶粘，PE膜只能热焊；PVC膜和PE膜还有一个突出差别，就是膜的幅宽，PVC复合土工膜一般为1.5～2.0m，PE复合土工膜可达4.0～6.0m，相应的接缝膜PE膜比PVC膜减少一倍以上，且PE膜接缝采用热焊，施工质量比较稳定，焊缝质量易于检查，施工速度块，工程费用低。应严格控制焊接时的温度，温度较高，易碳化，较低，则焊接不牢。经综合考虑，一般选用PE膜，PE膜厚度选用0.4mm。土工膜单独使用容易损坏，因此设计选用复合土工膜，规格为200g/0.4mm/200g，宽幅6m的土工膜。 2.3、土工膜施工 2.3.1、土工膜布置 土工膜布置如下：土工膜拟沿