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水利水电施工2013·第3期总第138期

复合土工膜在水电站围堰防渗体系中的应用

●张富家刘六艺黎晓开/(中国水利水电第十四工程局有限公司)

【摘要】本文对泸定水电站大坝上游围堰的复合土工膜防渗结构施工技术进行了介绍，内容包括复合土工膜的工程特性、施工规划、施工程序与主要施工方法、施工后的保护、施工质量控制及检验、施工注意事项等。

【关键词】复合土工膜铺设复合土工膜锚固复合土工膜焊接覆盖保护

1引言

泸定水电站为大渡河干流水电梯级开发的第12级电站，坝址位于四川省甘孜藏族自治州泸定县境内，上距康定县城约44km,下距泸定县城约2.5km。电站总装机容量920MW;水库正常蓄水位1378.0m,死水位1375.0m。电站枢纽工程由黏土心墙堆石坝(最大坝高84m)、3条泄洪洞、2条引水隧洞、调压室、压力管道及地面厂房组成。

上游围堰顶高程1340.00m,最大堰高42m。堰顶宽10m,上游坡坡比为1:2.25,下游坡坡比为1:1.75,围堰顶轴线长约398.567m。截流戗堤布置在堰体上游，戗堤顶高程1316.00m;在戗堤上游堆筑防渗墙施工平台，平台顶高程1314.00m。堰体采用复合土工膜斜墙防渗，复合土工膜下面采用30cm厚碎石垫层和200cm厚过渡料层进行保护；复合土工膜表面采用现喷10cm厚混凝土进行保护。堰基防渗采用悬挂式塑性混凝土防渗墙，防渗墙深约40m,底部伸入基础相对隔水层②-3层，防渗墙厚0.8m。斜墙复合土工膜通过混凝土底座与防渗墙相连接后，沿垫层料向上与堰顶混凝土锚固沟相接。复合土工膜为两布一膜形式，幅宽5m,斜墙复合土工膜设计工程量约2.9万m2。

2复合土工膜的工程特性

复合土工膜以塑料薄膜作为防渗基材，并与无纺布复合而成土工防渗材料，其防渗性能主要取决于塑料薄

膜的防渗性能。目前，国内外防渗应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),它们是一种高分子化学柔性材料，密度较小、延伸性较强、适应变形能力高、耐腐蚀、耐低温、抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道，以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形；而无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料，通过针刺或热黏成型，具有较高的抗拉强度和良好的延伸性，它与塑料薄膜结合后，不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力，而且由于无纺布表面粗糙，还增大了接触面的摩擦系数，有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时，它们对细菌和化学作用有较好的耐侵蚀性，耐酸、碱、盐类的侵蚀。

3复合土工膜施工规划

为提前进行泸定水电站大坝上游围堰水平盖板及左右岸趾板混凝土施工，在浇筑水平盖板混凝土时，沿围堰混凝土底座轴线方向埋设复合土工膜。其余的复合土工膜均按照平行于水流方向，即垂直于围堰轴线方向铺设，自堰顶向堰脚铺设，每幅复合土工膜的堰脚端与横向铺设的复合土工膜焊接。

沿堰脚锚固槽通长铺设横向复合土工膜，垂直于围堰轴线方向自左岸向右岸进行分区下料。为避免在围堰混凝土底座轴线拐点附近出现重叠的“三角区”,轴线拐点至右岸部分的复合土工膜保持与左岸的复合土工膜平行下料。下料长度考虑锚固长度、伸缩节、焊接搭接宽度以及设计要求的铺设松弛余量等，因复合土工膜各幅

土石方工程

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长度、宽度不同，在下料设计时，按照一定的顺序进行编号，并按照编号编制复合土工膜下料设计表，确定各幅复合土工膜的长度及相关参数。

复合土工膜由专业厂家供应，严格按照设计技术要求进行生产，按照下料设计表进行裁剪，分卷包装与编号标识。单幅宽度5.0m,两侧边及焊接端预留10cm搭接长度，锚固端预留50cm的光膜锚固长度。

横向铺设的复合土工膜根据盖板混凝土施工进度，整体自左岸向右岸铺设，垂直于围堰轴线方向的复合土工膜在完成垫层料斜坡碾压后铺设，沿坡面采用人工自上而下铺设，坡底与横向铺设的复合土工膜形成T形接缝。复合土工膜焊接采用热熔焊法。坡顶、坡脚及趾板位置设置锚固槽，锚固槽外设置伸缩节。

4复合土工膜主要施工方法

4.1施工准备

(1)复合土工膜在使用前委托专业检测机构对产品的各项技术指标进行检测，各项指标均符合标准规定和设计要求方可用于施工。

(2)坡面的清理、平整场地：清除一切尖角杂物，欠坡回填夯实、富坡削坡挖平，压实度控制在95%,经碾压合格后方可在其上铺设复合