【新余排水板】15253859222塑料排水板復(fù)合土工膜防滲鋪蓋設(shè)計(jì) 1)復(fù)合土工膜的特征 糙面防滲膜復(fù)合土工膜以塑料薄膜作為防滲基材,與無(wú)紡布復(fù)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(guó)內(nèi)外防滲應(yīng)用的塑料薄膜,主要有聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、乙烯/醋酸乙烯共聚物(EVA),它們是一種高分子化學(xué)柔性材料,比重較小,延伸性較強(qiáng),適應(yīng)變形能力高,。耐腐蝕,耐低溫,抗凍性能好。其主要機(jī)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(qiáng)度和延伸率承受水壓和適應(yīng)壩體變形;而無(wú)紡布亦是一種高分子短纖維化學(xué)材料,通過(guò)針刺或熱粘成形,具有較高的抗拉強(qiáng)度和延伸性,它與塑料薄膜結(jié)合后,不僅增大了塑料薄膜的抗拉強(qiáng)度和抗穿刺能力,而且由于無(wú)紡布表面粗糙,增大了接觸面的摩擦系數(shù),有利于復(fù)合土工膜及保護(hù)層的穩(wěn)定。同時(shí),它們對(duì)細(xì)菌和化學(xué)作用有較好的耐侵蝕性,不怕酸、堿、鹽類的侵蝕。 現(xiàn)在又有種新型的復(fù)合土工膜--經(jīng)編復(fù)合土工膜。經(jīng)編復(fù)合土工膜以合成纖維(或玻璃纖維)為增強(qiáng)材料,通過(guò)與復(fù)合土工膜復(fù)合而成的新型土工材料。經(jīng)編復(fù)合土工膜不同于一般復(fù)合土工膜。其最大特點(diǎn)是經(jīng)線與緯線的交叉點(diǎn)不彎曲,各自處于平直狀態(tài)。用捆綁線將兩者捆扎牢固,可全面較均勻同步,承受外力,分布應(yīng)力,且當(dāng)施加的外力撕裂材料的瞬時(shí),紗線會(huì)沿初裂口擁集,增加抗撕裂強(qiáng)度。經(jīng)編復(fù)合時(shí),即利用經(jīng)編捆綁線在經(jīng),緯紗與短纖針刺非織防水土工布的纖維層間反復(fù)穿行,使三者編結(jié)為一體。因而經(jīng)編復(fù)合土工膜既具有高抗拉強(qiáng)度,低延伸率的特點(diǎn),又兼有復(fù)合土工膜的防水性能。因此經(jīng)編復(fù)合土工膜是一種具在加筋增強(qiáng)、隔離、防護(hù)作用的防滲材料。它是當(dāng)今國(guó)際上高水平的應(yīng)用土工復(fù)合材料。 復(fù)合土工膜的使用年限問(wèn)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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)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(dá)40~50年,在污水條件下工作年限為30~40年。因此復(fù)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)鋪膜范圍的確定 周頭水庫(kù)大壩本為心墻壩,但由于垮壩,造成了心墻上部的脫節(jié),為解決上部防滲問(wèn)題,原來(lái)加做了防滲斜墻。根據(jù)本次周頭水庫(kù)大壩的安全論證分析,為解決因大壩多次滑坡而造成的滲漏弱面及壩基滲漏,在垂直防滲方面采取了基巖帷幕灌漿,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。上部斜墻部位采用復(fù)合土工膜鋪蓋防滲,下與垂直防滲墻相銜接,上至358.0m高程(高于校核洪水位0.97m)。具體位置及工程量見(jiàn)設(shè)計(jì)圖。 3)復(fù)合土工膜的選型 目前,國(guó)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(hào)有200g/m2~1000g/m2等,亦可由用戶根據(jù)自己的實(shí)際情況提出要求,由廠家根據(jù)要求單獨(dú)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(biāo),供設(shè)計(jì)時(shí)參考選用。 外觀 一等品 布面平整、無(wú)破洞、布面與膜粘合緊密、無(wú)分層現(xiàn)象 合格品 根據(jù)表5.5.1.3的產(chǎn)品主要性能,結(jié)合周頭水庫(kù)的具體情況設(shè)計(jì)采用WCD——1型二布一膜的復(fù)合土工膜,其規(guī)格為300g/m2,幅寬1.9m。 4)復(fù)合土工膜防滲體設(shè)計(jì) 復(fù)合土工膜防滲體結(jié)構(gòu)由基面、復(fù)合土工膜、保護(hù)層、塊石(或砼)護(hù)坡共四層組成(如下圖5.5.4.1),現(xiàn)將各層設(shè)計(jì)分述如下: 復(fù)合土工膜防滲結(jié)構(gòu)體剖面圖(單位:mm) ①鋪膜基面設(shè)計(jì)(即壩殼表面處理要求) 為防止復(fù)合土工膜上鋪填土層順其表面滑動(dòng),增加保護(hù)層(包括護(hù)面)的穩(wěn)定性,將上游鋪膜壩殼表面開(kāi)挖成臺(tái)階段,每級(jí)高差為0.3m,水平寬根據(jù)坡比而定,斜坡設(shè)計(jì)為1 : 1.0(如圖5.5.1.3)所示,開(kāi)挖成形后,將表面的磚、石塊及*根樹(shù)等清除干凈,并用拍板將表面打緊,平整。 ②復(fù)合土工膜設(shè)計(jì) 根據(jù)表5.5.1.3的產(chǎn)品主要特能,結(jié)合周頭水庫(kù)的具體情況,設(shè)計(jì)選用WCD-1型二布一膜的復(fù)合土工膜。 ③保護(hù)層設(shè)計(jì) 復(fù)合土工膜的防滲效果取決于施工中和運(yùn)行過(guò)程中塑料膜的完好程度,為了防止人畜踐踏,動(dòng)植物破壞以及減少光熱作用,由于它們是高分子化纖聚合物,故應(yīng)特別避免陽(yáng)光的直接照射,所以復(fù)合土工膜上應(yīng)鋪保護(hù)層。 保護(hù)層的顆粒直徑不能太大,否則會(huì)刺破復(fù)合土工膜,一般對(duì)保護(hù)層的顆粒直徑大小要按下式進(jìn)行近似估算。 式中:d——保護(hù)層土料的最大顆粒直徑; k——安全系數(shù),本工程取k=5; σ——復(fù)合土工膜的抗拉允許強(qiáng)度σ=5.5Mpa; p——承受最大水頭,取P=0.1Mpa; ——復(fù)合土工膜厚度,取 =0.2mm(為塑膜厚度)。 將上述各數(shù)據(jù)代入上式得: 為了安全起見(jiàn),要求實(shí)際土料最大顆粒直徑d不大于6mm,故本工程采用篩制的粉質(zhì)粘土,其它要求與壩體土料填筑要求一樣。保護(hù)層取200mm,下面100mm用篩制土,上面100mm用非篩制土。對(duì)非篩制土,應(yīng)挑出較大石塊等其它雜物。 ④護(hù)面設(shè)計(jì) 因?yàn)閴纹旅媸菗跛ㄖ铮惺茱L(fēng)浪壓力,所以必須要有護(hù)面措施,本工程設(shè)計(jì)采用干砌大塊石護(hù)面。 護(hù)面塊石必須堅(jiān)硬、密實(shí)、能長(zhǎng)期耐風(fēng)化,并有一定有重量個(gè)體,能夠承受風(fēng)浪壓力及水流沖刷力的作用。 護(hù)面塊石的重量及Q及護(hù)面厚度參照《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50286—98)中附錄D.3的方法確定。計(jì)算公式:【新余排水板】15253859222塑料排水板