復合土工膜防滲鋪蓋設計

Word版本，下載可自由編輯復合土工膜防滲鋪蓋設計復合土工膜防滲鋪蓋設計是十分重要的，設計是按照實際狀況制定的，每個細節(jié)的處理都運用了專業(yè)學問，十分關鍵。我就復合土工膜防滲鋪蓋設計和大家說明一下。

1）復合土工膜的特征

復合土工膜以塑料薄膜作為防滲基材，與無紡布復合而成的土工防滲材料，它的防滲性能主要取決于塑料薄膜的防滲性能。目前，國內(nèi)外防滲應用的塑料薄膜，主要有聚氯乙烯和聚乙烯，它們是一種高分子化學柔性材料，比重較小，延長性較強，適應變形能力高。耐腐蝕，耐低溫，抗凍性能好。其主要機理是以塑料薄膜的不透水性隔斷土壩漏水通道，以其較大的抗拉強度和延長率承受水壓和適應壩體變形；而無紡布亦是一種高分子短纖維化學材料，利用針刺或熱粘成形，具有較高的抗拉強度和延長性，它與塑料薄膜結合后，不僅增大了塑料薄膜的抗拉強度和抗穿刺能力，而且因為無紡布表面粗糙，增大了接觸面的摩擦系數(shù)，有利于復合土工膜及庇護層的穩(wěn)定。同時，它們對細菌和化學作用有較好的耐侵蝕性，不怕酸、堿、鹽類的侵蝕。

復合土工膜的使用年限問題，主要是由塑料薄膜是否失去防滲隔水作用而定，據(jù)蘇聯(lián)國家標準規(guī)定，水工用的厚度為0.2m的加穩(wěn)定劑的聚乙烯薄膜，在清水條件下工作年限可達40-50年，在污水條件下工作年限為30-40年。因此復合土工膜的使用年限足以滿足大壩防滲要求的使用年限。

2）鋪膜范圍確實定

周頭水庫大壩本為心墻壩，但因為垮壩，造成了心墻上部的脫節(jié)，為解決上部防滲問題，本來加做了防滲斜墻。按照本次周頭水庫大壩的平安論證分析，為解決因大壩多次滑坡而造成的滲漏弱面及壩基滲漏，在垂直防滲方面實行了基巖帷幕灌漿，接觸面灌漿，沖抓套井回填帷幕及高噴防滲板墻等防滲體形成。上部斜墻部位采納復合土工膜鋪蓋防滲，下與垂直防滲墻相連接，上至358.0m高程。

3）復合土工膜的選型

目前，國內(nèi)生產(chǎn)土工膜的廠家比較多，產(chǎn)品規(guī)格也五花八門，有一布一膜，一布二膜，二布一膜，二布二膜及多布多膜等。型號有200g/m2~1000g/m2等，亦可由用戶按照自己的實際狀況提出要求，由廠家按照要求單獨生產(chǎn)。表5.5.3.1列出了湖南維尼綸廠所生產(chǎn)的部分產(chǎn)品的主要性能指標，供設計時參考選用。

按照產(chǎn)品主要性能，結合周頭水庫的詳細狀況設計采納WCD—1型二布一膜的復合土工膜，其規(guī)格為300g/m2，幅寬1.9m.

4）復合土工膜防滲體設計

復合土工膜防滲體結構由基面、復合土工膜、庇護層、塊石護坡共四層組成，現(xiàn)將各層設計分述如下：

①鋪膜基面設計

為防止復合土工膜上鋪填土層順其表面滑動，增強庇護層的穩(wěn)定性，將上游鋪膜壩殼表面開挖成臺階段，每級高差為0.3m，水平寬按照坡比而定，斜坡設計為1：1.0，開挖成形后，將表面的磚、石塊及樹等清除整潔，并用拍板將表面打緊，平整。

②復合土工膜設計

按照表5.5.1.3的產(chǎn)品主要特能，結合周頭水庫的詳細狀況，設計選用WCD-1型二布一膜的復合土工膜。

③庇護層設計

復合土工膜的防滲效果取決于施工中和運行過程中塑料膜的完好程度，為了防止人畜踐踏，動植物破壞以及削減光熱作用，因為它們是高分子化纖聚合物，故應特殊避開陽光的直接照耀，所以復合土工膜上應鋪庇護層。

庇護層的顆粒直徑不能太大，否則會刺破復合土工膜，普通對庇護層的顆粒直徑大小要按下式舉行近似估算。

式中：d;庇護層土料的最大顆粒直徑；

k;平安系數(shù)，本工程取k=5；

[σ];復合土工膜的抗拉允許強度[σ]=5.5Mpa；

p;承受最大水頭，取P=0.1Mpa；

;復合土工膜厚度，取=0.2mm。

將上述各數(shù)據(jù)代入上式得：

為了平安起見，要求實際土料最大顆粒直徑d不大于6mm，故本工程采納篩制的粉質(zhì)粘土，其它要求與壩體土料填筑要求一樣。庇護層取200mm，下面100mm用篩制土，上面100mm用非篩制土。對非篩制土，應挑出較大石塊等其它雜物。

④護面設計

由于壩坡面是擋水建造物，要承受風浪壓力，所以必需要有護面措施，本工程設計采納干砌大塊石護面。

護面塊石必需堅硬、密實、能長久耐風化，并有一定有分量個體，能夠承受風浪壓力及水流沖刷力的作用。

護面塊石的分量及Q及護面厚度參照《堤防工程設計規(guī)范》GB50286—98）中附錄D.3的辦法確定。計算公式：

式中：Q;主要護面層護面塊石個體質(zhì)量

rb;人工塊石的重度rb=24KN/m3r;水的重度r=10KN/m3H;設計坡高H=KD;穩(wěn)定系數(shù)，KD=5.5t;塊石護面層厚度n;護面塊石層數(shù)n=1c;系數(shù)c=1.4m;斜坡坡度經(jīng)計算：Q=48kg，t=0.29m，取干砌塊石護面厚度t=0.3m.為防止風浪水流將壩殼庇護層粘土顆粒帶走，在塊石護面下鋪設厚度為0.1m的碎石作墊層兼反濾層。

復合土工膜防滲體施工技術要求

①工藝流程周頭水庫大壩復合土工膜防滲實行邊挖、邊鋪、邊夯、邊護的區(qū)段循環(huán)作業(yè)

②基面清理基面一定在按設計要求清理好，這是確保防滲效果的關鍵，特殊是對尖石、樹根等雜物要徹底清除整潔，基面不允許有局部高低現(xiàn)象，清理好的基面要用夯錘或夯板夯緊，使之密實平整。

③復合土工膜鋪設鋪膜時，一定要由上下而上鋪設。膜與膜之間及膜與基面之間要壓平貼緊，但不宜將膜拉得過緊，普通要略松一點，但不能在膜底留有氣泡。由于土工膜比較薄且很輕，鋪好以后，在未鋪好庇護層以前，極易被風吹動，所以一次鋪膜面積不宜達大，最好邊鋪膜邊蓋庇護層土料。

按照廠家提供資料，復合土工膜幅寬1.0-1.9m，本工程選用1.9m幅寬，以削減接頭用料。接頭有熱粘、膠粘、搭接等辦法，本工程設計采納膠粘，接縫寬50mm.若發(fā)覺土工膜的刺破或撕破之處，一定要用三倍于破損面積的土工膜膠粘貼補好。

④庇護層及護面靠土工膜10cm厚的庇護層土料一定要過篩，不允許有粒徑大于6mm以上顆粒，否則易刺破土工膜。庇護層土料一定要用夯打密實，保證干容重在1.5以上，并隨時取樣檢驗。回填庇護層及砌筑塊石護面時，一定要輕放，以免撞破土工膜。在塊石護面下面，應鋪填100mm厚的碎石或礫石墊層，以防止因水位變化，風浪等因素的影響而淘刷土料庇護層。干砌塊石實行人工掛線鋪砌，石塊應緊密嵌固，面層塊石個體分量應大于48kg，全部空隙均用小塊石充填。

⑤周邊接界處理周邊接界