專利名稱:水庫庫底防滲結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種水庫庫底防滲漏結構,具體地說是一種由土工布結合 土料防滲的庫底防滲結構。
背景技術:
水庫是水利產業的重要設施,具有防洪、灌溉、發電、航運、城鄉供水和 水產養殖的功能。興建水庫可以調節利用水資源,除害興利,促進國民經濟發
展和保障人民生命財產安全。截止到2000年年底統計資料表明,全國已興建各 類水庫8.5萬余座,其中大型水庫420座,中型水庫2704座,小型水庫近8. 2 萬座,總庫容達5183億1113。這些現存的水庫在發揮巨大防洪和興利效益的同時, 也存在著安全隱患、滲漏嚴重等諸多問題。我國目前現有的大部分水庫是在"大 躍進"年代和十年動亂期間興建的,由于缺乏科學態度,很大一部分工程防洪 標準低,施工質量差,成為病險水庫。這些問題水庫的運行直接關系到廣大人 民生命財產的安全和國民經濟的發展,需要及早進行除險加固和防滲處理。
水庫滲漏主要表現為垂直滲漏和水平滲漏兩種形式,對應的滲漏處理措施 即為水平防滲和垂直防滲。在長期的水庫防滲工程實踐中,針對不同的地質條 件,探索出不同的庫區防滲措施,如水平防滲有黏土鋪蓋防滲;垂直防滲有混 凝土防滲墻防滲、高壓噴射灌漿防滲、劈裂灌漿防滲、沖抓套井回填黏土防滲、 垂直鋪膜防滲、射水造孔混凝土墻防滲和薄混凝土防漆墻防滲等。密云水庫沿 壩軸線采用了上部用混凝土防滲墻,下部用帷幕灌漿的防滲措施;駱馬湖大堤 采用了垂直插塑防滲;淮河入海水道采用了劈裂灌漿防滲;十三嶺水庫、圓明 園福海等國內一大批水庫、湖泊采取了庫區黏土防滲措施,均取得了很好的效 果。
石灰巖山區水庫滲漏嚴重是一種普遍現象,喀斯特地區修建水庫更是工程設 計人員最頭疼的事,甚至一度被列為"禁區",國內外因無法解決巖溶滲漏問題 而報廢的水庫很多,如西班牙的蒙特哈水庫,由于巖溶滲漏,使72米高的大壩 起不了擋水作用而聳立在干枯的河谷上。
目前,土工膜主要還是用于壩體滲漏處理。從防滲效果來看,土工膜防滲要 明顯優于黏土鋪蓋防滲。近年來,隨著膜料品種不斷更新與發展,施工工藝愈加 先進,土工膜防滲應用領域也愈加廣泛。上世紀80年代中期,我國先后在云南 省李家脊土壩和福建省梨壁橋水庫土壩采用土工膜代替原來防滲性能差的黏土 心墻^l斜墻,李家脊土壩還采用土工織物代替壩下游反濾體。2年后,對李家筲壩面進行了細致檢査,發現壩后土料干燥,膜面除個別黃色珠狀斑點外,均為燥 白,原帶病運行土壩下游坡面滲水和集中漏水點均己全部停止滲水,達到了預期 效果。梨壁橋水庫防滲亦達到了預期目的。但是,庫底滲漏屬于垂直滲漏,主要 與庫底地質結構有關,其滲漏特點為滲漏量大,防滲處理施工難度較大。庫底防 滲一般采用黏土鋪蓋防滲,目前,還沒有應用土工膜進行水庫庫底防滲的工程實 例報道。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種水庫庫底防滲結構,該防滲結構工藝簡單、 技術先進、造價低廉、適應性廣,它以土工布結合土料保護層共同鋪蓋在庫底, 達到保水蓄水、擴大灌溉和控制地下水位的目的。
本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的
一種水庫庫底防滲結構,其特征在于它包括上保護層、土工布層、下保護 層和打毛整平層,所述土工布層為主防滲層,采用單膜或復合土工布制成;用來 防止土工布層損壞的上保護層和下保護層分別設置在土工布層的上下兩側,上保 護層和下保護層由黏土覆蓋形成;打毛整平層位于庫底表面并設置在下保護層的 下側,打毛整平層為經過除棄突兀石塊、打毛整平處理后的地層。
本實用新型所述土工布層是由聚乙烯塑料布制成。
所述土工布是由聚氯乙稀或柔氈或油氈或玻璃絲布制成。
所述單膜厚度在0.2 0.5mrn;復合土工布采用兩布一膜或一布一膜方式制 成,膜的厚度為0.2 0.5mm,布的規格為100 500g/m2。
本實用新型所述上保護層覆土厚度230cm,需分層夯實,達到設定的要求;下 保護層覆土厚度aOcm, 土工布層平整地鋪蓋在下保護層上側。
本實用新型采用四層結構形式,打毛整平層為底層,即經打毛處理過的平整 的庫底表面;下保護層緊鄰庫底;土工布層為中間層,為主防滲層;上保護層位 于最上層。打毛整平層以肉眼發現不到突出石塊、整個庫底平整均勻為準。下保 護層厚度不小于10cin,上保護層厚度不小于30cm, 土工布層膜料可為單膜,也 可釆用兩布一膜、 一布一膜。各層之間接觸面平整均勻。
本實用新型中,所述土料可以是黏土,無黏土情況也可用其他土料替代,如 砂土、壤土。 土料就地取材。所用膜料材質可以為PE、 PVC、油氈、柔氈或玻璃
絲布等。為增加土工膜強度及免受外力損壞,可采用復合土工布形式,即由土工 膜與土工織物復合構成,土工織物一般為無紡土工布。
本實用新型通過在庫底鋪設土工布,可徹底截斷庫底地層滲漏通道,達到防 滲、增加水資源供給的目的。鋪設的膜料在上下覆土保護層的襯護下,耐久性良
好,使用壽命可達50年或更久。
本實用新型中土工布層為主防滲層,土工布一面承受膜面保護層、水壓力及 相關的外部靜、動荷載,另一面為庫底整平層及下保護層,土工布必須有一定的 厚度和強度,才能承受壓力而不致破壞,但布的厚度直接影響材料成本,考慮造 價因素膜料又不能過厚。因此,單膜厚度控制在0.2 0.5nun;復合土工布采用 兩布一膜或一布一膜方式,膜的厚度為0.2 0.5mm,布的規格為100 500g/m2。
本實用新型以土工布為主體,輔以上下保護層土料,實現防滲絕漏、控制地 下水。在施工中要嚴格控制施工質量,四層緊密結合成一個有機整體,起到徹底 防滲的目的。與現有技術相比,本實用新型結構簡單合理、造價低廉、適應性廣, 有著廣闊 的應用前景。
附圖是本實用新型的結構示意圖。
五具體實施方式
一種本實用新型所述的水庫庫底防滲結構,它包括土工布層2、上保護層1、 下保護層3和打毛整平層4。 土工布層2為主防滲層,采用復合土工布制成。上 保護層1和下保護層3用來防止土工布層2受到損壞,上保護層1和下保護層3 分別設置在土工布層2的上下兩側,上保護層1和下保護層3由黏土覆蓋形成, 在無黏土情況下也可用其他土料替代。打毛整平層4位于庫底表面并設置在下保 護層3的下側,打毛整平層4為經過除棄突兀石塊、打毛整平處理后的地層。
在施工時,上保護層1覆土厚度230cm,下保護層3覆土厚度5:10cm。 土工 布層2平整地鋪蓋在下保護層3之上,采用單膜或復合土工布形式,土工膜料可 以是PE或其他材質的膜料,如PVC、柔氈、油氈、玻璃絲布等。單膜厚度控制 在0.2 0.5mm;復合土工布采用兩布一膜或一布一膜方式,膜的厚度為0.2~ 0.5mm,布的規格為100 500g/m2。在施工中應嚴格控制施工質量,四層緊密結 合成一個有機整體起到徹底防滲絕漏的目的。
庫底防滲結構土工布層鋪設的施工工藝和方法如下
首先利用機械將凸凹不平的庫底打毛整平,就地取材,取用當地土料在庫底 上鋪極10cm保護層并夯實。完成下保護層鋪設后,將復合土工膜巻材沿庫底平
面徐徐展放至整個庫底,四周邊緣要展平。鋪設時不要拉得太緊,使其處于自然 狀態。為適應變形,宜留出必須的放松量(大約1.5% 5%)置成波紋狀折皺。 鋪膜完畢后應仔細檢査,接頭是否符合要求,膜面是否有破漏等,否則應及時采 取相應補救措施,直至合格后才能回填保護層。復合土工布鋪設完畢后經質量驗 收合格后,及時在布上均勻鋪設230cm土料保護層,并夯實,以防其在紫外線照 射下老化和其他因素的破壞。
本實用新型鋪設的土工布與上下保護土層緊密結合形成密閉結實的保護層, 可有效防止庫底滲漏,實現水庫保水蓄水、擴大灌溉和控制地下水位的作用。本 實用新型技術先進、結構簡單、造價低廉,適應性廣,可滿足我國廣大小水庫加 固防漏的要求。
權利要求1、一種水庫庫底防滲結構,其特征在于它包括上保護層(1)、土工布層(2)、下保護層(3)和打毛整平層(4),所述土工布層(2)為主防滲層,采用單膜或復合土工布制成;用來防止土工布層(2)損壞的上保護層(1)和下保護層(3)分別設置在土工布層(2)的上下兩側,上保護層(1)和下保護層(3)由黏土覆蓋形成;打毛整平層(4)位于庫底表面并設置在下保護層(3)的下側,打毛整平層(4)為經過除棄突兀石塊、打毛整平處理后的地層。
2、 根據權利要求1所述的水庫庫底防滲結構,其特征在于所述土工布層 (2)是由聚乙烯塑料布制成。
3、 根據權利要求1所述的水庫庫底防滲結構,其特征在于所述土工布料 (2)是由聚氯乙稀或柔氈或油氈或玻璃絲布制成。
4、 根據權利要求1所述的水庫庫底防滲結構,其特征在于所述單膜厚度 在0.2 0.5111111;復合土工布采用兩布一膜或一布一膜方式制成,膜的厚度為0.2 0.5mm,布的規格為100 500g/m2。
5、 根據權利要求1所述的水庫庫底防滲結構,其特征在于所述上保護層(1) 覆土厚度≥30cm,需分層夯實;下保護層(3)覆土厚度≥10cm, 土工布層(2) 平整地鋪蓋在下保護層(3)上側。
專利摘要本實用新型公開了一種水庫庫底防滲結構,包括上保護層、土工布層、下保護層和打毛整平層,土工布層為主防滲層,采用單膜或復合土工布制成;用來防止土工布層損壞的上保護層和下保護層分別設置在土工布層的上下兩側,上保護層和下保護層由黏土覆蓋形成;打毛整平層位于庫底表面并設置在下保護層的下側,打毛整平層為經過除棄突兀石塊、打毛整平處理后的地層。本實用新型鋪設的土工布與上下保護土層緊密結合形成密閉結實的保護層,可有效防止庫底滲漏,實現水庫保水蓄水、擴大灌溉和控制地下水位的目的。本實用新型結構簡單、造價低廉、適應性廣,可滿足我國廣大水庫加固防漏的要求。
文檔編號E02B3/00GK201074314SQ20072003699
公開日2008年6月18日 申請日期2007年5月14日 優先權日2007年5月14日
發明者吳玉柏, 華 張, 鳳 陳, 陳龍平 申請人:江蘇省水利科學研究所;徐州市水利局