下载文档原格式
复合土工膜在土坝防渗中的应用【摘要】土坝防渗问题往往为施工人员所重视，做好土坝的防渗工作，才能够更好地保证水利工程的正常运行。
在防渗工程的建设中，复合型土工膜是一种非常有效的防渗措施。
本文主要论述了复合土工膜在土坝防渗中的应用，供有关人员参考和借鉴。
【关键词】复合土工膜；土坝；防渗引言复合土工膜是目前常用的一种防渗材料，抗拉、抗撕裂、顶破等物理力学性能指标高，产品具有强度高、延伸性能较好、变形模量大、耐酸碱、抗腐蚀、耐老化、防渗性能好等特点，同时其选用了高分子材料，生产工艺中添加了防老化剂，可在非常规温度环境中使用，因此在水利等多类工程建设中得到了广泛的应用。
1 复合土工膜概述（1）复合土工膜的定义：可以分为广义和狭义，从广义上来讲，利用无纺土工布、编织土工布等与聚乙烯进行复合，用复合法进行淋膜，或复合防水板等都称为复合土工膜，是土工布和土工膜复合加工而成的一种新型材料。
（2）复合土工膜的特点：复合土工膜在水利渠道防渗工程中防渗效果明显，可以达到九成以上，大幅度提高了渠道防渗能力，比传统的材料更具优势。
另外，复合土工膜质量非常轻，操作起来简单快捷，便于运输。
（3）复合土工膜施工设备的选择：在水利渠道防渗工程中，复合土工膜施工是一个专业性高的流程，其土工膜的铺设、焊接以及检测等环节都必须使用专用的施工设备，以保证施工作业的科学性和连续性。
2 复合土工膜在水利工程渠道防渗中的应用2.1工艺原理复合土工膜是一种土工合成材料，具有较好的防渗效果，在坝体防渗中的利用如下图1所示。
复合土工膜施工原理是把复合土工膜铺设在需要进行渠道防渗的坡面上，利用自身的连接形成一个整体坡面防渗体。
同时在两渠堤顶上设置锚固槽埋设复合土工膜，保证渠坡复合土工膜的巩固与稳定。
为了使渠堤封顶硅形成一个完全封闭的整体防渗系统，需要在铺设好的复合土工膜上铺设C15硅预制块衬砌和砂垫层。
图1 土工膜防渗坝体结构1坝体；2支持层；3下垫层；4土工膜防渗层；5上垫层和防护层2.2施工工艺流程渠道开挖成型后，铺膜前需要整理渠坡坡面，并按照尺寸进行坡面平面的洒水夯实，使夯填土干容重不小于1. 65吨/立方米。
浅谈复合土工膜防渗结构设计及施工技术摘要:复合土工膜在工程中使用非常广泛,但对使用经验进行总结,提高到理性的高度,还做得很少,理论大大落后于实践的状况尚未从根本上改变。
文章根据复合土工膜的工作机理、材料特性,主要针对复合土工膜防渗结构设计施工技术开展讨论。
关键词:复合土工膜;防渗结构设计;施工技术中图分类号:TU761.1 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2010)30-0021-02 1土工膜土工膜是一种基本不透水的材料。
根据原材料不同,可分为聚合物和沥青两大类。
为满足不同强度和变形需要,又有不加筋和加筋的区分。
聚合物膜在工厂制造,沥青膜则大多在现场制造。
制造土工膜的聚合物有热塑塑料(如聚氯乙烯)、结晶热塑塑料(如高密度聚乙烯)、热塑弹性体(如氯化聚乙烯)和橡胶(如氯丁橡胶)等。
现场制造土工膜是在地面喷涂或敷一层冷或热的黏滞聚合物而成。
沥青土工膜用的是沥青聚合物或合成橡胶。
2复合土工膜土工复合材料是两种或两种以上的土工合成材料组合在一起的制品。
这类制品将各组合料的特性相结合,以满足工程的特定需要。
不同的工程有不同的综合功能要求,故土工复合材料的品种繁多,可以说土工复合材料是当前和今后一段时期发展的大方向,而复合土工膜就是其中的一种。
复合土工膜是将土工膜和土工织物(包括织造和非织造型)复合在一起的产品。
应用较多的是非织造针刺土工织物,其单位面积质量一般为200～600 g/m2。
复合土工膜在工厂制造时可以有两种方法:一是将织物和膜共同压成;另外也可在织物上涂抹聚合物以形成二层(俗称一布一膜)、三层(二布一膜)、五层(三布二膜)的复合土工膜。
3复合土工膜防渗结构设计3.1复合土工膜规格选择复合土工膜规格的选择与下垫层平整度、材料允许拉应力、材料弹性模量、铺设范围内的最大水头及覆盖层最大粒径等有关,土工膜厚度设计除应考虑主要由水压力要求的强度外,尚应考虑暴露、埋压、气候、使用寿命等应用条件,并按国家现行有关标准的规定确定设计厚度及实际厚度。
土石坝复合土工膜防渗心墙施工工艺研究土石坝是世界上在防洪拦坝的一项重要的水利工程为了保证土石坝的安全使用，在建造土石坝的时候都会对土石坝做好防渗透能力。
在之前的土石坝建造过程中都会采用一些密度较大的物质作为防渗体，还阻挡雨水的浸湿，提高土石坝的抗震性能、工作能力和使用寿命。
目前，所使用的防渗材料大多是以土工膜和复合土工膜为主，本文就复合土工膜防渗墙的设计和建造做进一步的研究，为以后的工程设计提供可供参考的经验。
标签：土工膜；复合土工膜；防渗心墙；施工技术古语有云：“千里之堤溃于蚁穴”。
土石坝作为古代劳动人民在水利上的杰出的建筑，对人民的生命财产安全和灌溉农业有很大的帮助，是古代先人在水利上面一项重要的贡献。
古人在建造土石坝的时候就考虑到水流的渗透对其的侵害，一般在建造的时候都会选择防渗系数较高的原材料。
在建造的过程中经过不断地摸索和现代技术的不断进步，土石坝的防渗装置从黏土心墙、混凝土挡板和参有沥青的混凝土挡板等防渗体，过渡到现在的防渗材料土工膜和复合土工膜的防渗材料。
1.防渗体材料的发展1.1传統的防渗材料由于我国幅员辽阔，全国因地域的差异在土石坝的建造中选择的防渗材料有很大的不同，大多都因地制宜，选择适合本地的且防渗性能较好的防渗材料。
传统的防渗材料主要包括土料防渗体、混凝土挡板防渗体和掺有沥青的混凝土防渗体。
土料防渗体主要应用在地方包括心墙坝、斜墙坝和均质坝等防渗体上面，在河南的小浪底工程得到了成功的应用；混凝土挡板材料主要是石头为主要的防渗材料，其组成体系主要有防渗墙、趾板、挡板和各种止水接缝组成，建设高度一般都不会超过两百米，起源于十九世纪的美国，我国在上个世纪八十年代得到飞速的发展；掺有沥青的混凝土挡板主要是沥青和碎石块混合的材料，目前主要应用于蓄水水库和河流渠道等，因其有十分较好的抗裂性能而被工程技术人员广泛采用。
1.2 土工膜及复合材料土工膜是现代的一种新型的防渗材料，根据其组成的不同可以分为聚合物和沥青这两大类，根据其特殊的防水性能可以分为加筋和不加筋之分，而且其制造的地点也不尽相同，聚合物类型的土工膜在工厂中制造，沥青类型的土工膜则是在施工现场完成。
复合土工膜在水库防渗中的应用探析复合土工膜是一种新型的防渗材料，它是将高分子材料和无机材料复合而成的，有着很好的防渗性能和机械性能。
在水库防渗中的应用，可以起到很好的防止水库渗漏水的作用。
本文将从复合土工膜的概念、特性和水库防渗中的应用等方面展开探析。
复合土工膜的概念复合土工膜是将高分子材料和无机材料复合而成的一种新型防渗材料。
其原材料主要是聚乙烯、聚丙烯等聚合物及各种无机材料，常用的无机材料有膨润土、白云石、玄武岩等。
复合土工膜是一种多层结构的防水材料，一般由一层聚合物薄膜和一层土工布材料组成。
1.防水性能强复合土工膜具有很强的防渗功能，能够有效地防止水的渗漏和损害。
其防水性能能够满足不同等级的防水要求，保证水库的安全运营。
2.高机械性能复合土工膜具有很高的机械性能，尤其是抗拉强度和抗刺穿性能，在复杂的地质条件下可以很好地适应变形和裂缝的变化。
3.环保无毒复合土工膜所使用的原材料都是环保无毒的，不会对水库中的水产生污染。
同时，复合土工膜在生产和使用的过程中都不会产生有害物质，也符合环保要求。
复合土工膜在水库防渗中的应用可以起到很好的防渗作用，提高水库的安全性和稳定性。
其应用主要包括以下两个方面：1.基底防渗水库防渗的基础是关键，复合土工膜可以在基底上起到很好的防渗作用。
在水库基底上铺设复合土工膜，可以有效地防止水的渗漏，同时还可以提高基底的稳定性。
2.堤坝防渗综上，复合土工膜在水库防渗中的应用能够起到很好的防渗作用，提高水库的安全性和稳定性。
在实际应用过程中也需要注意防止质量问题，确保复合土工膜的防水性能和机械性能达到标准，保证水库的运营安全。
浅谈复合土工膜防渗技术摘要：复合土工膜具有较高的抗拉强度以及良好的弹性等特点，而且具有防渗性能优良，造价低的优势，在水利工程防渗中的得到了广泛的应用，本文根据笔者的工作经验，并以某水库防渗施工案例，对复合土工膜的特性、防渗原理、施工方案选择及具体应用进行了探讨。
关键词：复合土工膜水库防渗正文：1复合土工膜的基本原理与特性1.1复合土工膜的防渗原理复合土工膜的防渗基材为塑料薄膜，然后再复合无纺布，形成一种土工防渗材料。
复合土工膜是一种高分子的化学柔性材料，其主要的作用机理就是利用塑料薄膜的不透水性将土堤漏水的通道完全隔断。
由于塑料薄膜具有较大的抗拉强度以及较好的延伸率，因此可以承受水压与坝体变形的作用。
无纺布属于一种高分子短纤维化学材料，主要是热黏成形，将其与塑料薄膜复合在一起，使得复合土工膜不仅具备塑料薄膜强大的抗拉强度与抗穿刺能力，而且由于无纺布表面粗糙，可以有效提高接触面的摩擦系数，从而提高复合土工膜与保护层的稳定性。
1.2复合土工膜的特性复合土工膜的特性表现在以下6个方面:①复合土工膜具备较高的抗拉强度以及良好的弹性，因此对于膨胀或者收缩的基面可以采用这种技术，从而改善基面不均匀沉降的问题;②复合土工膜具备较好的防渗性能，其采用高密度聚乙烯原生树脂利用共挤技术制作而成，所以可以达到很好的防渗效果;③复合土工膜质量轻，通常成品成卷状，现场铺设十分便捷，灵活性高，运输便利，施工方便;④具备优良的物理性能与化学性能，复合土工膜的抗老化能力、抗紫外线能力、抗撕裂能力、抗穿刺能力等均比较好，并且热变形小、脆性低，所以化学稳定性强;⑤造价低、效益高，复合土工膜的生产工艺更加科学、快捷;⑥复合土工膜采用的材料均是无毒、环保材料，利用普通的物理变化达到防渗的目的，这个过程没有有害物质，因此更加健康、环保。
2.工程案例2.1.工程概况某水库总库容为360万m3，水库的任务是工业供水、生活用水，兼顾农业灌溉。
复合土工膜防渗围堰的设计和施工摘要：复合土工膜是一种新型的防渗材料，作为水利水电工程导流围堰的防渗体，具有质量可靠、施工简便、防渗效果好等优点。
主题词：围堰土工膜概述复合土工膜是一种新型的防渗材料，作为水利水电工程导流围堰的防渗体，具有质量可靠、施工简便、防渗效果好等优点。
在浪石滩水电站一期工程围堰施工中，由于附近无粘土料场，且时间紧、任务重，为了抢工期，省投资，保质量，修改了围堰防渗方式，成功采用了复合土工膜心墙防渗方式。
浪石滩水电站座落在湖南资江中游，坝址位于冷水江市市区。
电站枢纽由3×1.2万kw贯流式机组厂房，14孔溢流坝、升船机、左右挡水坝组成。
电站施工采用两期导流方式，一期工程施工厂房和5.5孔溢流坝、右岸挡水坝。
一期工程围堰全长701m，围堰断面形式原设计为粘土心墙，围堰挡水标准为5年一遇全年洪水，流量6400m3/s。
按设计图纸计算，围堰需粘土3万m3，工程开工后，业主征地发生困难，无法提供粘土料场，围堰粘土心墙填筑无法施工。
为解决此问题，征得业主、设计、监理同意，修改围堰防渗方式，由全粘土心墙方式，改为▽169m高程以下部分为粘土心墙防渗，▽169m—▽178.5m部分采用土工膜心墙防渗方式，土工膜心墙9.5m 高。
（具体断面形式见图）浪石滩水电站一期围堰共铺设土工膜1.3万m2，历时6个月，每平面米铺设耗用人工0.015个工日。
经过4000m3/s流量的洪水考验，土工膜防渗效果较为理想。
堰体没有出现大面积渗漏和管涌，仅出现几处渗漏量较小的出水点。
一期围堰采用土工膜作防渗心墙的方案，对工程进展起到至关重要的作用，同时，也为业主节约征地及粘土运输费用近60万元，具有明显的经济效益。
2土工膜设计2.1土工膜厚度确定土工膜厚度根据土工膜设计强度计算及经验公式直接计算膜厚两种方法综合分析比较确定。
2.1.1计算系数土工膜承受水压力p=95kn/m2=0.095mpa土工膜上下游保护层为1m厚含卵石的粘土，最大粒径25mm，最粗粒径组的最小粒径5mm，粒径应变取10%，安全系数fs取52.1.2土工膜设计强度tf计算公式一：薄膜理论长条缝公式t：单位宽度土工膜所受拉力 kn/mp：膜上作用水压力95kn/m2b：长条缝宽度 2mm公式二、giroud公式b：支撑材料孔隙尺寸b=0.4d=0.4×25mm=10mm=0.01m2.1.2经验公式计算土工膜厚度公式一：苏联经验公式ð：土工膜厚度e：设计温度下土工膜的弹性模量，气温30°时为38.1mpaθ：土工膜容许拉应力mpa2.16mpad：最粗粒径组最小粒径 5mm公式二：北京市水科所经验公式d：支撑垫层最大粒径25mmθ=2.16mpað>0.274mm土工膜设计强度取最大值，3.44kn/m，土工膜计算厚度大于0.274mm，根据国标gb2029-98，水利部标准sl/t2216-98之规定，用于垂直截流的土工膜厚度不宜小于0.25mm，同时根据市场产品情况，选取膜厚为0.30mm的土工膜。
复合土工膜在水库防渗中的应用探析【摘要】本文主要探讨了复合土工膜在水库防渗工程中的应用探析。
在针对水库防渗工程的重要性和复合土工膜在此领域的研究目的进行了阐述。
正文部分首先介绍了水库防渗工程的概述，然后重点分析了复合土工膜的特点以及在水库防渗中的应用优势，同时探讨了其应用方式和存在的问题及解决方法。
在展望了复合土工膜在水库防渗中的应用前景，总结了其在实际工程中的效果，并提出未来研究方向。
通过本文的研究，可以为水库防渗工程的实际施工提供理论支撑和参考，为提高水库防渗效果和工程质量提供重要参考依据。
【关键词】水库防渗工程、复合土工膜、应用优势、应用方式、存在问题、解决方法、应用前景、实际效果、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景水库是维护社会稳定和人民生活安全的重要基础设施，而水库防渗工程是水库建设和维护中不可或缺的一环。
随着社会经济的不断发展和人口的增加，水资源的合理利用和保护变得尤为重要。
水库常常会受到地下水或地表水的侵蚀，导致水库的防渗性能下降，从而影响了水库的正常使用和运行。
如何有效地解决水库防渗问题成为当前研究的焦点之一。
本文旨在探讨复合土工膜在水库防渗中的应用情况，分析其优势和存在的问题，以期为水库防渗工程的设计和施工提供参考。
1.2 研究目的研究目的：本研究旨在探究复合土工膜在水库防渗工程中的应用情况及效果，分析其在水库防渗工程中的优势和存在的问题，为进一步推动水库防渗工程技术的发展提供参考依据。
具体目的包括：评估复合土工膜在水库防渗工程中的作用和效果，探讨其在提高水库抗渗性能方面的优势和局限性；分析复合土工膜在水库防渗工程中的应用方式，探讨优化措施和解决方案；探索复合土工膜在水库防渗中的应用前景及未来发展方向，为水库工程建设提供技术支持和建议。
通过深入研究复合土工膜在水库防渗工程中的应用，旨在促进水库防渗工程技术的进步，提高水库工程的质量和安全性，为国家水资源保护和可持续发展做出贡献。
复合土工膜在岩门水库土坝防渗中的应用复合土工膜是以聚丙烯、聚乙烯、聚酯、交联聚乙烯等为原材料，通过系列加工工艺加工成复合薄膜。
它具有防渗、防腐、防老化、抗拉、耐磨、耐腐蚀、耐酸碱等性能，广泛应用于各种工程中，如道路、水利、园林、环保等领域。
其中，其在水利工程中的应用越来越广泛，如喀什阿克苏黄河大峡谷水利枢纽、黄河梆子坝枢纽、神木汉子闫山水库等。
岩门水库位于江西省南昌市湾里区，是一座大坝高54米，总库容量为1.6亿立方米的水库。
其主坝为土石坝，宽度为7.5米，顶宽26米，长度549.5米。
为了确保水库的安全运行，需要对岩门水库的土坝进行防渗处理。
而传统的防渗处理方式为混凝土防渗墙，但其施工周期长，造价高，维护难度大。
因此，岩门水库采用了新型的防渗材料——复合土工膜，进行土坝的防渗处理。
复合土工膜在岩门水库土坝防渗中的应用，具体表现在以下几个方面：一、选材优质岩门水库在选用复合土工膜时，采用的是优质聚乙烯、聚丙烯等原材料制作而成，具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐老化等特性，且具有无毒无味、环保等特点，能够满足长期使用的安全性要求。
二、施工方便复合土工膜的铺设需要特种机械配合进行，能够充分利用机械化装备，实现快速施工。
与传统的混凝土防渗墙相比，复合土工膜的施工周期短，成本低，施工效率高，同时也能够减少对当地土地资源、环境的破坏。
三、防渗效果显著在实际应用中，复合土工膜在防渗方面表现突出。
在岩门水库的实际防渗效果中，复合土工膜能够有效地防止水渗透，减少泄漏，避免了一个坝段浪费大量的水资源，同时也能够保障了核心区域的水库的稳定运行，确保岩门水库的安全。
四、水库环保传统的混凝土防渗墙施工需要使用大量的水泥等材料，不仅会对当地水源资源造成不必要的浪费，而且也会加剧当地环境的破坏。
而复合土工膜的使用，降低了施工对水源资源的消耗，同时也对生态环境造成的影响减小。
因此，复合土工膜在岩门水库土坝防渗中的应用具有一系列优势。
