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復合土工膜在水庫除險加固防滲工程中的應用

文檔作者：胡羅生文檔來源：興益水利水電建筑有限公司		更新日期： 2026年07月24日	點擊數：
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LOW CARBON r~ORLO 2016／1 能源 ·水利
復合土工膜在水庫除險加固防滲工程中的應用
胡羅生(興益水利水電建筑有限公司，湖南益陽413000)
【摘 要】由于水庫的長期運行，工程存在老化、人為破壞、自然侵蝕等現象，為了實現水庫的繼續安全運行，需要對水庫存在的問題及隱患進
行排查、修補、加固。近年來復合土工膜被廣泛應用于各類防滲工程中，本文就具體的工程實例，對病險水庫大壩進行防滲處理加固進行了簡要
的探析，闡述了復合土工膜在堤防防滲漏處理中的應用。
【關鍵詞】復合~-r膜；水庫除險加固 防滲工程；應用
【中圖分類號】TV441 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095—2066(2016)01—0059—02
1 引言
復合土工膜是一種理想的防滲材料， 目前已廣泛應用于
渠道、堤防、人工景觀湖、平原水庫、病險庫防滲加固和堆石壩
防滲等水利工程中。施工不當會導致土工合成材料功能不能
完全發揮．精心施工是保證土工合成材料工程發揮良好作用
的重要基礎。
2 復合土工膜施工在水庫除險加固防滲工程
中的具體應用
2．1工程概況
某水庫距縣城29km．有鄉村公路通至壩頂，交通較方便。
壩址以上集雨面積0．22km ，屬亞熱帶濕潤性季風氣候區，當
地多年平均降水量1383mm．多年平均流量0．01m3／s，多年平
均徑流量l9-4萬m ，是一座以灌溉為主的小型水庫。水庫大
壩為均質土壩，最大壩高10m，壩長150m，總庫容13．1萬m ，
興利庫容9．6萬m 。死庫容1．2萬m 。該工程為20世紀60年
代群眾突擊性投勞興建．缺乏勘察設計基礎資料，施工技術及
各項管理工作滯后．壩體填筑及基礎處理存在較大的質量問
題。因人力、財力有限且缺乏科學的水文計算，原大壩樞紐無
溢洪道。大壩防滲處理設計推薦采用壩基齒槽混凝土澆筑及
坡面鋪設復合土工膜方案
2．2 復合土工膜防滲施工要點
2．2．1 大壩復合土工膜防滲設計
PE復合土工膜的主要設計參數為：二布一膜(PE膜)，規
格為500g／m ，幅寬1．8m，膜厚0．05mm，允許抗拉強度f盯1：
12kN／m。復合土工膜主要技術參數見表1。土工膜上墊層采用
厚20cm 的粉質黏土，其粒徑≤8mm．上層10mm 為非篩分黏
土。與土工膜接觸面為10era厚的篩分黏土。壩坡翻夯平整并
清理干凈后，總體上可直接在其表面鋪設土工膜，因此，本工
程設計不作土工膜下墊層。但施工中應根據坡面實際情況，根
據需要在局部地段增設10cm厚的篩分黏土下墊層． 以防PE
土工膜被雜物穿刺。為增強土工膜及其保護層的抗滑穩定性．
分別在高程：698．50m。697．37m．696．24m，695．1lm，693．98m，
692．85m處設置防滑齒槽。PE土工膜與壩肩周邊接觸處采用
C15混凝土澆筑填埋以利整個工程構成封閉的防滲體系
2．2．2 復合土工膜的施工工藝及要求
(1)選材要求
復合土工膜要求選用無紡土工織物或機織土工織物．其
單位質量宜為600g／m ，厚度3mm，抗拉強度≤6kN／m，主要似
水頭和壩基材料而定．本工程建議選用600～7mg／m (150／0．3／
150)(200／0．3／200)。復合土工膜主要技術參數見表1。
(2)施工要求
坡度應符合設計要求，壩址淤泥應清除；壩頂、壩面應按
設計要求進行平整：土工膜宜加工成塊鋪設．鋪塊的寬度控制
能保證糧食產量和發電數量，進而引發更多的不良影響．動搖
社會主義現代化建設的基礎 因此．政府部門和有關人員必須
提高對生態水利工程相關認識，并在建設中積極實踐。
4．2 完善管理機制
有關人員必須充分認識到生態水利工程的重要性．盡可
能加大相關項目的資金投入，興建新的水利工程。此外，也應
該重視對現有水利工程的維護和保養，定期檢修，發現故障及
時排除，確保水利工程的整體運行效果。生態水利工程的興建
工作固然重要。而生態水利設施的日常管理和維護工作也不
容忽視。關于已經竣工并且投入使用的生態水利工程，有關管
理部I"1應該對其進行集中維護和改造。有關人員應該明確掌
握轄區內到底多少個農田水利工程．記錄這些水利工程的使
用時間、運行狀況和存在漏洞。維護人員應該定期對這些水利
設施進行檢查和保養，提高故障的排除率。在人員的管理上，
應該注重人員綜合素質的提高．定期組織人員培訓：建立健全
崗位責任制，提高工作人員的責任感。
5結語
本文探究分析生態水利工程建設的基本設計原則和實施
策略 從總體上看．生態水利工程的建設和發展能夠提高工農
業發展水平．促進人與自然的和諧發展。伴隨著近代工農業的
發展。水利工程在滿足人類社會需求的同時，對生態環境產生
一定的破壞，尤其是對河流生態環境的破壞。要想從根本上解
決這一現狀，就要從源頭出發，積極開展生態水利工程建設，
在保持水利工程原有的功能前提下。有效提高水利工程建設
的生態性和科學性，實現生態環境和現代經濟的可持續發展。
參考文獻
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收稿日期：2015—12—25
作者簡介：朱飄(1982一)，男，工程師，本科，主要從事水利建
設工作。
能源·水利 LOW CARBoN WoRLD 2016 i
表1 復合土工膜主要技術參數表
項目 指標
土工膜厚度(2kPa壓力下)(mm) 0．05
垂直滲透系數(em·s ) <10～1l
幅寬(％) 】_8
單位面積質量(g·m ) 5oo
密度(kg·m’) ≥900
在4—8m，長度應按設計坡長加上一定富裕量：接縫采用焊接
法．供貨廠家可現場指導并提供焊接技術服務，保證焊接質
量。壩坡頂部宜錨固，壓載并留出富裕量；相鄰兩塊土工織物
搭接長度水下≥lm．護坡鋪設土工織物宜由坡底向坡頂展鋪．
隨鋪隨覆蓋．相鄰兩塊土工織物搭接長度≥0．5m：鋪設應保持
平順，松緊適度，對地基條件差，變形較大的基面，應留有一定
富裕量。迎水面堤坡干砌混凝土塊時，應先鋪一層砂或碎石保
護．再干砌預制塊，預制塊不高處拋擲，應從下向上掛線鋪設。
施工時，不允許高跟鞋和帶鐵釘于面層， 工具不得放在膜料
上．第一次放水應先小后大，逐步加大水量，停水時要逐步減
少不能猛漲驟落．損壞邊坡
2．2．3 復合土工膜的施工要點
(1)測量定位
在進行土工膜鋪攤之前需要進行測量定位作業。將鋪攤
兩側的邊線進行測量放樣．之后采用拉線的方法在邊線上進
行定位，對需要鋪攤的面積進行計算，并且對鋪攤的邊線進行
嚴格的控制
(2)搬運
本工程主要采用的土工膜通常長50m、寬6m，在施工現
場采用的搬運方法是人工抬運．主要是運用鋼管穿入卷芯中，
將露在兩側的銅管上系上繩套進行抬運。在對土工膜搬運的
過程中．嚴禁將外包裝撕裂．從而避免土工膜受到損壞。
(3)攤鋪
復合土工膜攤鋪分上游壩坡斜面與庫底水平攤鋪兩部
分 上游坡面復合土工膜攤鋪分兩步：第一步，與防浪墻墻基
錨固部位的坡頂攤鋪2m，并外露預留搭接邊；第二步，待防浪
墻墻基部分澆筑完成．將待鋪復合土工膜置于防浪墻墻基部
位．上端與墻基部位預埋復合土工膜搭接、對正，將上端采用
砂袋壓重固定，然后向下滾鋪。滾鋪時，應用繩套緩緩下放，禁
止直接滾下。庫底水平攤鋪時．先將一端同相鄰塊對接，砂袋
壓重固定．然后人工推動滾鋪。
(4)焊接
① 試焊：在對土工膜進行正式的焊接之前，為了保證焊接
質量滿足焊接要求，必須對土工膜進行試焊。用于試焊的樣品
的長度必須在lm 或以上．需要根據試焊當日的溫度以及環境
進行綜合考慮。通過對土工膜的試焊，可以對正式焊接施工中
的工作狀態進行合理的調整．從而確定合理的焊接溫度、速度
以及壓力 試焊完成．在滿足當日氣溫條件下檢測樣品質量合
格后．方能進行大面積的焊接施工。若檢測結果達不到設計要
求．重新試焊，直到檢測結果滿足要求。滿足要求的試樣焊接
參數作為正式焊接的主要依據。擠壓熔焊接時也要進行試焊。
( 焊接前的準備工作：本工程對土工膜的焊接主要是運
用熱合焊機進行焊接。在進行土工膜焊接之前，需要首先鋪好
第一幅土工膜，之后將其需要焊接的邊進行翻疊，翻疊的寬度
大約為0．6m。將第二幅鋪攤在第一幅土工膜上，對兩幅土工
膜的焊接邊緣走向進行調整．使得兩幅土工膜搭接長度為
0．1m 在焊接之前需要使用比較干凈的毛巾將土工膜上的雜
物清理干凈，保證土工膜表面的整潔。
⑧ 雙縫熱合焊機焊接：雙縫熱合焊接方法如下：做好土工
膜之間搭接寬度的檢查，土工膜焊接需要搭接的寬度為lcm
在焊接之前，需要對土工膜的表面進行嚴格的清理，運用抹布
將表面的灰塵、污物以及水分清理干凈。保證膜面的干燥以及
清潔。
④ 擠壓熔焊機焊接：對于復合土工膜長直焊縫，主要是使
用雙縫熱合焊杌進行焊接 對于非長直焊縫以及局部修補、加
強處理等部位，采取熱熔擠壓焊接。焊接時將機頭對正接縫，
不得焊偏，不能允許滑焊、跳焊。焊縫中心的厚度為墊襯厚度
的2．5倍，且≥3mm。一條接縫不能連續焊完時，接茬部分已焊
焊縫要至少打毛50mm，然后進行搭焊。根據氣溫情況，對焊縫
即時進行冷卻處理。擠壓熔焊作業因故中斷時，必須慢慢減少
焊條擠出量，不可突然中斷焊接．重新施工時應從中斷處進行
打毛后再焊接
(5)T 字接頭處理
土工膜之間的連接嚴禁出現“十”接頭的現象，如果是多
幅土工膜之間的連接應該采用“T”字型接頭。在施工過程中．
兩個相鄰土工膜之間的縱向縫主要是采用熱楔式焊機焊接，
其施工要點如下：① 外貼PE膜與下部PE膜環行接觸部位保
持潔凈、干燥。②外貼PE膜必須覆蓋相鄰三條縱橫向直焊縫
預留部位，其尺寸還需小于檢測真空罩直徑。( 與T型接頭相
鄰部位三個氣道需熱風槍進行封閉。④T型接頭施工完成需
采用真空負壓法檢測其滲透性。
3 復合土工膜施工質量控制
復合土工膜施工質量控制包括進場原材料質量控制、施
工操作過程控制、施工完質量檢測。
(1)原材料質量控制：進場的復合土工膜必須有廠家提供
的合格證書．性能及特性指標和使用說明書。
(2)施工操作過程控制：復合土工膜鋪設前編好施工組織
設計，說明鋪設方法和技術措施．經批準后方使用，做到隨鋪
隨壓．復合土工膜鋪設要與保護層鋪設相協調。拼接中復合土
工膜焊縫質量是拼接關鍵．施工中尤其要加強接縫檢測。復合
土工膜上下部錨固是重要的環節，嚴格按施工圖紙并經監理
驗收后施工。
(3)施工完質量檢測。施工完質量檢測主要是抽樣檢測，
施工每約1000m 取一試件。做拉伸強度試驗，要求強度不低
于母材的80％ ．且試樣斷裂不得在接縫處，否則接縫質量不合
格?，F場抽取焊縫試樣， 作拉伸強度試驗， 經檢測合格率
100％ ，焊縫質量合格。
4 結語
總之．復合土工膜防滑效果好、抗穿透能力強、表面摩擦
力大．與其他塑料膜防滲相比．具有施工簡單、質量可靠以及
造價低廉的特點。將復合土工膜應用于水庫除險加固工程施
工時．必須嚴格按技術規范和設計要求操作，加強施工過程質
量控制，做好土工膜的保護工作，防止損傷，從而確保工程獲
得最佳的防滲效果。
參考文獻
[1]林森．淺談復合土工膜在水庫除險加固工程中的應用[J]．價值工程，
2010，29(06)：l16．
『21艾海提江·艾木拜爾．復合土工膜在水庫除險加固防滲工程中的應
用fJ1．水利技術監督，2012，20(2)：58～60．
【3]趙蘭，徐衛忠．淺談復合土工膜在水庫除險加固中的應用【j1．科技創
新導報．2011(15)：61．
收稿日期：2015—12—20
作者簡介：胡羅生(1970一)，男，工程師，本科，主要從事水利工
程施工工作。

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