一種混凝土大壩上游面的土工膜防滲結構制造技術

本實用新型專利技術涉及一種混凝土大壩上游面的土工膜防滲結構。本實用新型專利技術的目的是提供一種投資省、施工方便的混凝土大壩上游面的土工膜防滲結構，以解決大壩滲漏問題。本實用新型專利技術的技術方案是：一種混凝土大壩上游面的土工膜防滲結構，其特征在于：混凝土大壩上游面依次鋪設排水土工網和PVC復合土工膜，PVC復合土工膜經錨固機構和周邊錨固止水機構錨固于壩面上，所述排水土工網4及位于PVC復合土工膜與壩面之間由錨固機構所產生的空隙形成排水系統，該排水系統底部連接排水管。本實用新型專利技術適用于已建大壩不放空水庫的情況下進行大壩上游面防滲處理，解決大壩滲漏問題，主要適用于混凝土大壩防滲補強加固處理。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種土工膜防滲結構，尤其是一種混凝土大壩上游面的土工膜防滲結構。適用于已建大壩不放空水庫的情況下進行大壩上游面防滲處理，解決大壩滲漏問題，主要適用于混凝土大壩防滲補強加固處理。
技術介紹
我國從上世紀五六十年代修建了許多混凝土大壩，限于當時的筑壩技術水平，混凝土質量較差，內部存在孔隙。隨著大壩使用時間的增加，不可避免的會出現各種滲漏，進而引起溶蝕、裂縫、凍融、壩體揚壓力升高等病害，嚴重影響了大壩的強度、穩定和耐久性，給工程效益和安全性帶來了嚴重后果。因此，混凝土壩體滲漏處理及層間水平縫的滲漏處理可能將會是一個難以避免的問題，需要對這方面的壩體防滲進行加固處理。PVC復合土工膜在壩體防滲加固處理中具有施工方便、造價低、工期短、不受雨季和冬季影響，節省工程量、防滲性能好且能適應壩體變形、耐腐蝕等優點。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是針對上述存在的問題，提供一種投資省、施工方便的混凝土大壩上游面的土工膜防滲結構，以解決大壩滲漏問題。本技術所采用的技術方案是一種混凝土大壩上游面的土工膜防滲結構，其特征在于混凝土大壩上游面依次鋪設排水土工網和PVC復合土工膜，PVC復合土工膜經錨固機構和周邊錨固止水機構錨固于壩面上，所述排水土工網4及位于PVC復合土工膜與壩面之間由錨固機構所產生的空隙形成排水系統，該排水系統底部連接排水管。所述錨固機構以大壩正常蓄水水位為界分為水上錨固機構和水下錨固機構；所述水上錨固機構包括U形內殼構件和Q形外殼構件，其中內殼構件U形口朝夕卜，上面覆蓋所述PVC復合土工膜，所述外殼構件罩于PVC復合土工膜上，并與內殼構件一起經錨栓錨固于壩面上，外殼構件表面覆蓋光面土工膜；所述水下錨固機構為兩相鄰的PVC復合土工膜以機械錨固連接，該水下錨固機構具有槽型外殼，夕卜殼槽口向內并固定于壩面上，槽型外殼表面疊層覆蓋相鄰PVC復合土工膜，PVC復合土工膜疊層處壓有不銹鋼墊圈，該不銹鋼墊圈經螺栓和螺母與槽型外殼固定。所述周邊錨固止水機構由不銹鋼壓條、密封墊片、接合板和錨桿組成，其中不銹鋼壓條壓于PVC復合土工膜表面邊緣，密封墊片和接合板墊于PVC復合土工膜與壩面之間，三者經錨桿錨固于壩面上。本技術的有益效果是本技術針對水位上下的不同環境，對土工膜采用不同的錨固結構，保證土工膜穩定，確保土工膜平整；本技術可在不放空水庫的情況下對上游壩面進行防滲處理，可實施性、可靠性均較好，且投資省、施工方便，有效解決了大壩滲漏問題，各方面效益顯著。附圖說明圖1為本技術的結構示意圖。圖2為本技術中水上錨固機構的結構示意圖。圖3為本技術中水下錨固機構的結構示意圖。具體實施方式如圖1所示，本實施例在混凝土大壩I的上游壩面從壩頂到壩踵設置一個連續抗滲的PVC復合土工膜3，土工膜與壩基相接，PVC復合土工膜3內側附有一層排水土工網4。本例中PVC復合土工膜3經錨固機構錨固于混凝土壩面，該錨固機構以大壩正常蓄水水位為界分為水上錨固機構和水下錨固機構。水位以上，相鄰的PVC復合土工膜3通過垂直熱焊接結合起來。本例中在水位以上采取墊熔焊接方式將PVC復合土工膜3固定在壩面上并經水上錨固機構錨固。如圖2所不，水上錨固機構包括一個“U”形的內殼構件5和一個“ Q ”形的外殼構件6,將PVC復合土工膜3展開至U形槽中，將Q形外殼構件6置于PVC復合土工膜上，并緊固在內殼構件5上，內殼構件5經錨栓7錨固在壩面上，外殼構件用來緊固PVC復合土工膜3，達到錨固和張緊復合土工膜的目的。外殼構件6直接安裝在原先裸露的表面上，中心間距:T4m。PVC復合土工膜3按錨栓7的間距和直徑打孔，并用Q形外殼構件緊固在U形內殼構件上。內殼構件5和外殼構件6用厚2. 5_的光面土工膜8覆蓋，并用熱焊把光面土工膜8焊接在PVC復合土工膜3上進行防滲。所有PVC復合土工膜3和光面土工膜8的焊接均使用手工單軌熱焊槍采用“熱空氣法”進行。水位以下，由于垂直熱焊接法無法在水中進行，故水下安裝土工膜必須依靠機械錨固，相鄰的土工膜直接通過機械錨固連接，將土工膜之間的搭接封閉起來。如圖3所示，本實施例中采用水下錨固機構將PVC復合土工膜3錨固連接起來，水下錨固機構設于兩PVC復合土工膜3相鄰位置，將兩土工膜錨固并連接，該水下錨固機構具有槽型外殼9，該外殼槽口向內并固定于壩面上，槽型外殼9表面疊層覆蓋相鄰的兩塊PVC復合土工膜3，PVC復合土工膜3疊層處壓有三元乙丙橡膠墊片12和不銹鋼墊圈10，該不銹鋼墊圈經螺栓、螺母和彈簧墊片與槽型外殼9固定。本例中在槽型外殼與土工膜之間、土工膜與土工膜之間、土工膜與三元乙丙橡膠墊片12之間均墊有橡膠墊片。在PVC復合土工膜3周邊設置周邊錨固止水機構，以避免水滲入PVC復合土工膜3。該周邊錨固止水機構由不銹鋼壓條2、密封墊片、接合板和錨桿組成，不銹鋼壓條2和接合板之間，PVC復合土工膜與密封墊片墊壓在一起，并用錨桿錨入混凝土結構中如在穩定混凝土支承層，用短錨；如果大壩表面已破損，在混凝土壩體中，用較長的錨。錨桿類型和間距應該根據現有支承層上的拉力試驗確定，一般錨桿間隔為15cm，直徑為12mm，長度大于IOcm0錨桿既可以是機械擴張錨桿或者是化學錨桿(環氧樹脂擠壓)。周邊錨固止水機構依據安裝環境(水上和水下)，錨桿、密封墊片和不銹鋼壓條2等的類型會有所不同。一般低水頭或者高于50m時，周邊錨固止水機構采用(寬X厚=60X6mm)或者(寬X厚=80X8mm)的不銹鋼壓條；壩頂的周邊密封，由規格(寬X厚=30 X 3mm)的平面不銹鋼壓條制成,只需抵抗雨水和風浪的滲入。當錨桿穿透PVC復合土工膜3時，要防滲透水。錨桿頭可以用膠合鋪料、合成樹脂等覆蓋，或者用土工膜一樣合成材料的帶狀或者補片覆蓋在錨桿系統上，而后熱焊接到土工膜。本實施例中排水土工網4及位于PVC復合土工膜3與壩面之間由錨固機構所產生的空隙形成連續的排水系統，該排水系統底部連接排水管11。垂直混凝土壩面有利于滲漏水的流動，水在排水系統中自由流動，在重力作用下匯集到底部排水管11并經排水管排出。排水管11安裝在廊道至上游面的鉆孔內，在每一根排水管的前面都會安裝一個不銹鋼板，避免復合土工膜阻塞相關水源下的管道。排水通過管道排入檢查廊道、進入配備水泵的集水井，或者直接到下游。本例中PVC復合土工膜3材料選用大壩高度h〈40 m，PVC復合土工膜3為厚2mm土工膜熱粘接于200g/mm2的土工布；大壩高度h>40m，PVC復合土工膜3為厚2. 5mm 土工膜熱粘接于500g/mm2的土工布。本實施例中所有內殼構件5、外殼構件6、錨栓7、槽型外殼9、螺栓、螺母、錨桿等必須具有抗腐蝕性，能抗大壩混凝土中可溶化學物質或者其它水泥產品，以及水庫中其它腐蝕，可選用不銹鋼材料制成。本實施例的具體施工方法入下a、根據工程的等級，綜合考慮了大壩高度、蓄水深度、地質條件、滲透系數、材料間的摩擦系數、工程排氣及工程造價等因素，選擇PVC復合土工膜3材料，并在工廠或在空曠場地里將標準規格的2.1Om寬PVC復合土工膜3焊接制作成6m寬。b、將6m寬的PVC復合土工膜運到需加固工程的壩頂；安裝采用卷揚機操作的平臺，從壩頂開始，沿壩頂降下卷材，工作人員在施工本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種混凝土大壩上游面的土工膜防滲結構，其特征在于：混凝土大壩（1）上游面依次鋪設排水土工網（4）和PVC復合土工膜（3），PVC復合土工膜（3）經錨固機構和周邊錨固止水機構錨固于壩面上，所述排水土工網（4）、以及位于PVC復合土工膜（3）與壩面之間由錨固機構所產生的空隙形成排水系統，該排水系統底部連接排水管（11）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐德芳，
申請(專利權)人：中國水電顧問集團華東勘測設計研究院，
類型：實用新型
國別省市：