土坝采用土工膜料防渗,“设计是前提,材料是基础,施工是关键”,其中任何一个环节出现问题,都会影响整个防渗工程的质量,导致工程发生渗漏。必须采用科学的方法保证工程的防渗质量,同时降低材料消耗,节约成本费用,提高工效。土工膜料设计
1、防渗膜料选择
选择防渗膜料应当结合工程实际,根据防渗工程的环境条件,考虑各种膜料的性能、单价、产品质量等因素,比选确定。常用的防渗膜料有PE、PVC及其改性、新型塑膜,具有防渗效果好,质轻、延伸性强、造价低,抗老化性能满足工程要求的特点;PVC复合土工布,具有良好的竖向防渗和水平导水性能,强度和抗老化性能较高;沥青玻璃丝布油毡防水卷材,防渗性能好,抗拉强度较高。
2、膜料厚度确定
膜料厚度设计是防渗工程中选择材料规格的主要依据之一。可以采取理论计算或试验的方法,也可以采取理论计算与试验相结合的方法设计。
3、防渗结构设计
防渗膜料防渗是以薄膜防渗、上下垫层保护组合成防渗体。由下垫层-防渗膜料-上垫层-保护层-反滤过渡层-护坡共同组成防渗系统。下垫层防止膜料被刺破,并使膜料受力均匀。上垫层使膜料在水中不被漂起并防止膜料老化,整个防渗体周边设压重齿槽和封闭齿槽,同时做好整体性防渗处理。防渗膜料要与不透水地基和岸坡严密结合,并解决好排水问题。
4、垫层及保护层土料与厚度
保护层施工时要注意防渗膜料的保护,要在防渗膜料上做好临时保护措施,严防戳破防渗膜料,防渗膜料铺设完毕应及早进行下道施工工序,不宜间隔时间过长,防止防渗膜料材质损坏。垫层一般选用筛制粉砂土或细颗粒砂质黏土,最大粒径不超过5mm,厚度5～10cm。保护层土料可用库区附近黏壤土和砂壤土,但要除去石子、杂草、树根和其它可能穿透膜料的杂物,干容重γd>1.50t/m3,含水量约为20%,夯实后垂直坝坡的厚度一般取0.30～0.50m。
5、抗滑稳定分析
只有满足土工膜料与垫层、土工膜料与保护层的抗滑稳定要求,才能保证土工膜料铺设后的防渗效果。防渗体滑动指膜料与保护层及膜料与下垫层之间的滑动。膜料沿垫层滑动可通过在坝坡面设防滑锯齿槽来解决;保护层沿膜料滑动需进行抗滑稳定计算,不满足稳定要求的,应采取工程措施增加稳定性。
6、护坡设计
保护层上设10cm砂砾石或碎石反滤过渡层,再护砌一层30cm干砌块石护坡,护坡底脚应伸入坝基,正常水位以上护坡应用砂浆勾缝或用小石子填密空隙,以防淘刷保护层。还可根据当地建筑材料情况用5～8cm厚,C10混凝土板或10cm厚水泥土板护坡,但纵横向每隔3m应设伸缩缝,用沥青砂浆或胶泥填缝。