XX水库库区防渗处理设计方案论证(4)

　　在正常蓄水位41.0m的情况下，库区铺设土工膜防渗后，渗漏量仍很大，达3.7万m3/d。但是考虑到水库达到41.0m的情况较少，且持续时间很短。而库水位大多数情况下维持在40m以下。在库水位40.0m和39.0m时,渗漏量分别为1.74万m3/d和7438m3/d。库水位低于39.0m，渗漏量更小。库区铺设土工膜的防渗处理后，可满足蓄水运用要求。因此推荐处理范围为：高程40m以下，天然铺盖厚度小于3.0m的区域。对于局部水头较高的部位，适当扩大到天然铺盖厚度3.0～4.0m的区域。

　　5.3土工膜设计

　　5.3.1材料选择

　　选用聚乙烯（PE）膜，土工膜厚度选取为0.5mm。

　　选用材料物理力学性能指标应符合下列要求：密度不应低于900kg/m3，破坏拉应力不应低于12MPa，断裂伸长率不应低于300%，弹性模量（E）在5℃不应低于70MPa，抗冻性（脆性温度）不应低于-60℃，联接强度应大于母材强度；撕裂强度应大于等于40N/mm，抗渗强度应在1.05MPa水压下48h不渗水，渗透系数应小于10-11cm/s。

　　同时，根据环境保护要求，土工膜应满足饮水工程和其它卫生性能要求，其所用材料均符合国家现行有关环保标准的规定。

　　5.3.2结构设计

　　土工膜防渗结构设计，包括膜上保护层、支持层和土工膜防渗层。

　　膜上保护层的主要作用是减缓土工膜的老化、防御水流和波浪对土工膜的冲刷、人蓄破坏、冰冻损害以及作为压重抵抗膜下水气压力的浮起等。材料为原地壤土压实。同样要检查与膜直接接触的壤土中不能有尖锐材料。考虑水深、流速、日晒和冰冻等因素，选定膜上保护层厚度为60cm。靠近水面部位，考虑波浪冲刷，局部加厚为100cm。

　　膜下支持层为地基土，平整好场地后，上铺设土工膜，根据库区地质资料，膜下为黄土状壤土，没有尖锐的石子等物，所以可以直接铺设土工膜，但同时也要注意检查局部可能有的尖锐材料刺破土工膜；对于砂卵石出漏部位，在砂卵石上部要铺设10cm厚壤土，再铺设土工膜。

　　根据库区防渗的特点，采用埋压式PE土工膜防渗。根据土工膜与膜上保护层之间的摩擦系数，经过计算控制边坡系数为5。

　　5.3.3联接设计

　　土工膜联接好坏直接影响防渗的效果。土工膜周边与相对不透水的天然铺盖紧密联接，形成封闭的不透水结构体。因此，在周边设锚固槽，槽深度为膜下50cm，槽底宽50cm，将土工膜锚固于槽内。膜与膜之间搭接宽度应满足焊接工艺要求，取为10cm。

　　通过对瀑河水库除险加固工程初步设计，提出了土工膜水平防渗设计方案。通过论证分析该方案科学合理可行。

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