冉瑞勇

摘 要：本文以本人參與過(guò)的余慶縣后溪水庫(kù)和碾房溝水工程為研究對(duì)象，分析小型水庫(kù)采用復(fù)合土工膜在防滲處理中的運(yùn)用，以期能對(duì)水利同行施工提供參考。

關(guān)鍵詞：復(fù)合土工膜 小型病險(xiǎn)水庫(kù) 施工

中圖分類號(hào)：TV4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）07（b）-0055-01

小型病險(xiǎn)水庫(kù)治理是關(guān)系到我國(guó)各個(gè)山區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展快慢的關(guān)鍵，是人民生命財(cái)產(chǎn)的重要保障。在我國(guó)眾多的小型水庫(kù)中，因?yàn)榭萍及l(fā)展不夠快速等歷史遺留原因，這些小型水庫(kù)都存在著年久失修、工程質(zhì)量過(guò)低以及設(shè)施不完善等安全問(wèn)題。隨著時(shí)間的過(guò)去，這些安全隱患因?yàn)闆](méi)有得到及時(shí)的處理，一旦遇到極端惡劣的天氣，面對(duì)難以預(yù)測(cè)的山洪暴雨，小型病險(xiǎn)水庫(kù)將會(huì)面臨不同程度的垮壩風(fēng)險(xiǎn)，最終導(dǎo)致水庫(kù)下游人民的生命財(cái)產(chǎn)受到損害，由此可見(jiàn)對(duì)小型病險(xiǎn)水庫(kù)的治理不可忽視，必須認(rèn)真對(duì)待處理。

眾所周知，貴州是典型的喀斯特地貌，素有“喀斯特博物館”之稱。這種特殊地貌也造就了貴州地貌類型復(fù)雜，起伏大，其中全省73%的面積是由碳酸鹽巖構(gòu)成，溶洞、暗河、溶蝕洼地以及喀斯特湖等分布廣泛，導(dǎo)致水土資源分布上的不均。貴州具有高原峽谷型地貌結(jié)構(gòu)特征，農(nóng)業(yè)呈“立體”布局，耕地集中成片，田水高差小。高原面土層比較厚，所以耕地的水量經(jīng)常不足，地形起伏造成了田高水低的狀況，農(nóng)業(yè)上利用水資源十分不便。

貴州的獨(dú)特地形地貌造就了水利的危險(xiǎn)隱患眾多，一定程度上一般不宜建水庫(kù)，即使建立水庫(kù)也要采用帷幕灌漿防滲以及鋪蓋等措施。歷經(jīng)多年，憑著領(lǐng)導(dǎo)者卓越的決策，也造就了許許多多小型水利工程，使得下游的農(nóng)民群眾生產(chǎn)生活得到保障。但是隨著時(shí)間的過(guò)去，越來(lái)越多的小型水庫(kù)工程出現(xiàn)了弊端。當(dāng)時(shí)許多工程的建設(shè)技術(shù)落后、設(shè)備條件更是受到了限制，再加上長(zhǎng)年運(yùn)行管理的不當(dāng)，可以看到大部分工程都處在不安全狀態(tài)，為此國(guó)家隨即出臺(tái)了病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固的惠民政策。

1 除險(xiǎn)加固方案的選擇

根據(jù)小型水庫(kù)的不同情況，其中壩體、壩基防滲是病險(xiǎn)水庫(kù)治理的一項(xiàng)主要內(nèi)容。而到目前為止，經(jīng)過(guò)多方面的探查經(jīng)驗(yàn)以及眾多的技術(shù)比較，我們目前可以采取的主要方法有帷幕灌漿防滲、復(fù)合土工膜防滲或者兩者綜合利用。接下來(lái)本文將對(duì)本人參與過(guò)的治理小型病險(xiǎn)水庫(kù)中，管理實(shí)施采用過(guò)復(fù)合土工膜防滲的工程中的一些見(jiàn)解，選取余慶縣后溪水庫(kù)和碾房溝水除險(xiǎn)加固工程作為說(shuō)明。

位于余慶縣后溪水庫(kù)和碾房溝水的除險(xiǎn)加固工程的總鋪設(shè)面積為5766 m2，主材料采用復(fù)合土工膜。該材料屬柔性材料，可適應(yīng)微小變形，其施工采用控制指標(biāo)主要是以單位面積重量。復(fù)合土工膜是一種與無(wú)紡布熱合而成，并以塑料薄膜為基材的土工防滲材料。復(fù)合土工膜是一種高分子化學(xué)柔性材料，延伸性較強(qiáng)，主要是由乙烯/醋酸乙烯共聚物（EVA）、聚氯乙烯（PVC）和聚乙烯（PE）組成。其具備較強(qiáng)的抗拉能力，耐低溫腐蝕，防滲效果好，以不透水性的機(jī)理隔斷漏水區(qū)域，在水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中經(jīng)常使用，在一定程度上取得了一定的成效。

2 復(fù)合土工膜的防滲效果與技術(shù)要點(diǎn)說(shuō)明

根據(jù)工程當(dāng)時(shí)的具體情況，在擋水高度小于8.0 m時(shí)選取了600 g/m2材料，當(dāng)擋水高度大于8.0 m時(shí)選取900 g/m2材料，其土工布最優(yōu)先選取長(zhǎng)絲纖維。經(jīng)過(guò)對(duì)后溪水庫(kù)和碾房溝水工程的滲漏實(shí)際情況的探查，綜合分析計(jì)算后在除險(xiǎn)加固中就采用了規(guī)格為900 g/m2的長(zhǎng)絲纖維土工膜。工程完成后歷經(jīng)兩年的運(yùn)行觀測(cè)，因?yàn)楫?dāng)時(shí)嚴(yán)格按照復(fù)合土工膜的施工技術(shù)要求，注意控制現(xiàn)場(chǎng)的焊接質(zhì)量，所以在工程的原滲漏點(diǎn)處尚未發(fā)現(xiàn)明顯的滲漏，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)新的滲漏點(diǎn)，由此說(shuō)明采用復(fù)合土工膜這項(xiàng)方案在工程中防滲效果是明顯的，一定程度上達(dá)到了除險(xiǎn)加固的目的。以下將就工程施工過(guò)程中的一些技術(shù)要點(diǎn)作如下說(shuō)明。

2.1 防滲邊界節(jié)點(diǎn)位置的處理

截流墻平面成梯形狀，布置在壩體與山體的表面接觸位置，其基底均為老土，截流墻下部為M7.5漿砌石結(jié)構(gòu)，橫斷面做成“凹”字型，其上部砼橫斷面成倒“凸”字型，形成榫卯結(jié)構(gòu)，延長(zhǎng)了施工縫位置的滲漏路線，提高這一節(jié)點(diǎn)的防滲效果，截流墻及以下采取了防滲灌漿處理，由此截?cái)嗔藟位鶟B漏通道。但是，如果遇到地質(zhì)情況特別復(fù)雜，而且邊界不清楚的工程，除險(xiǎn)加固施工則會(huì)更加困難，防滲效果大打折扣。

2.2 鋪設(shè)基層的處理

土工膜基層鋪設(shè)在粘土層上，在處理基層時(shí)要做好粘土土質(zhì)的選材和鋪設(shè)質(zhì)量控制，盡量避免土內(nèi)含有巖石塊及其它雜質(zhì)，鋪設(shè)主要采用挖掘機(jī)攤鋪碾壓，人工配合撿拾石塊，杜絕其表面有刺破土工膜的尖銳物體，壓實(shí)是這類小型工程的難題，配備大型坡面壓實(shí)壓實(shí)設(shè)備困難，小型夯實(shí)機(jī)械在坡面運(yùn)用安全隱患大，不便操作。該工程因?yàn)殇佋O(shè)厚度為0.5 m，主要采用挖掘機(jī)行走10遍碾壓，邊角采用人工重錘夯集，經(jīng)檢驗(yàn)基本達(dá)到效果。但所消耗成本較多，達(dá)到投標(biāo)預(yù)算價(jià)的3倍?？紤]到該項(xiàng)工序的施工難度過(guò)大，人力消費(fèi)損耗過(guò)多，建議在以后的編制中，如果該項(xiàng)施工預(yù)算定額不足，采取這種方案則要加以考慮。

2.3 復(fù)合土工膜鋪設(shè)

鋪設(shè)前要對(duì)復(fù)合土工膜進(jìn)行材料質(zhì)量檢測(cè)，嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，選取合格產(chǎn)品。要在壩坡面挖間距不大于15 m的固埋溝，鋪設(shè)時(shí)要預(yù)留10%的富余量，提高抗拉，抗損壞的能力。無(wú)紡布的縫接要注意進(jìn)行雙道縫接，采用手提縫紉機(jī)以及尼龍線。焊接要求要在天氣狀況良好，風(fēng)力3級(jí)以下并且在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，焊接位置不能有漏焊，焊接前應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行安排，必須嚴(yán)格按照施工程序進(jìn)行。氣泡，縫補(bǔ)纖維布時(shí)要特別注意，防止損傷PE（聚乙烯）膜，如發(fā)現(xiàn)損壞，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)。

2.4 保護(hù)土工膜粘土面層的處理

在干燥暖和的天氣下進(jìn)行鋪設(shè)，在這個(gè)工作環(huán)節(jié)及易損壞土工膜，所以對(duì)這一環(huán)節(jié)的施工要求極高，材料選取要求極高，為防止土工膜劃傷，杜絕粘土內(nèi)有石塊和硬土塊；鋪設(shè)只能采用人工鋪設(shè)壓實(shí)，施工人員要注意穿鞋底平緩的鞋，避免踩壞土工膜，如發(fā)現(xiàn)損壞，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)。土工膜粘土面層的處理，存在人工壓實(shí)的質(zhì)量難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，人工消耗量極大的弊端，考慮到該項(xiàng)工序的復(fù)雜繁瑣，建議在以后編制中，對(duì)該項(xiàng)施工預(yù)算定額加大考慮。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，復(fù)合土工膜防滲在小型病險(xiǎn)水庫(kù)治理中運(yùn)用中雖有不少成功案例，但是因?yàn)榈乩憝h(huán)境的制約，除險(xiǎn)加固施工難度加大，而且受壩體與山體接觸位置地質(zhì)情況限制較大，能實(shí)施的處理方案受限，特別是土方回填材料要求比較高，并且消耗人工成本較大，加上后期維護(hù)檢修困難，所以建議在小型病險(xiǎn)水庫(kù)中盡量少采用該防滲處理方案。

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