某水库全库盆土工膜的保护层设计

1、设计考虑的因素
保护层的作用主要是防止或减轻包括光照老化、流水、冰冻、动物损伤、施工期坠物及风吹覆等不利因素对土工膜的影响。该工程涉及的不利主要因素：1）水库海拔高度约为2800.00m，阳光紫外线强，日照时间长，阳光直射会加速土工膜光氧老化和热氧老化，减少土工膜的使用寿命，从而影响水库的服务年限；2）膜上压覆施工和土工膜不设压覆保护对土工膜的破坏之间利弊权衡问题；3）库区最大平均风速为11.3m/s，历年最大风速为38.5m/s，存在风覆的风险。

2、上保护设计
该工程水库为调蓄水库，水库水位在运行年份内不断变化，因此，该工程土工膜在后期使用年限内并非始终完全暴露于空气中。下面利用水库模拟的38年运行水位统计情况，推算工程50年内不同水位高程以上土工膜完全暴露的时间。大部分库盆土工膜完全暴露时间均比50年小得多，受到紫外线照射的时间也不到50年。根据国内外相关机构对裸露土工膜老化试验及寿命推算统计资料，在无保护下土工膜寿命基本可以达到50年，从老化因素方面分析，膜上无需设置覆盖以延长其使用年限。

通过对已经实施的部分工程中的土工膜损害因素进行分析，发现膜上覆盖施工过程对土工膜损害占比超过70%，从目前的工程经验来看，重叠防护层有害而无益，反而会增加对衬层的损害。膜上设置也主要是为了防止老化，结合该水库中土工膜老化影响与覆盖对土工膜损害因素分析，膜上不宜设置覆盖保护。

工程地处高海拔高风速地区，土工膜会受到大风吹覆影响，为避免强风吹覆和撕裂土工膜。关于土工膜抗风覆措施经验，该工程不用大面积设置覆盖，膜上抗风覆采取条带布置。土工膜抗风覆采取模袋混凝土压重，模袋纵向布置间距为10.00m，单条平均长度为220.00m，宽度为1.20m，厚度为15cm，模袋内灌注C15一级配混凝土，缓于1∶4.0的岸坡土工膜采用单糙，陡于1∶4.0的岸坡土工膜采用双糙。

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