某水库工程土工膜支持层的结构

库岸的防渗结构设计需结合库盆基础地质情况及规范规定来进行，支持层需要考虑的因素：
1）针对岸坡经处理后基岩出露区存在的细微裂隙，在清表后的基础表面设置一层土工布，以防止岸坡垫层细颗粒在土工膜发生破坏后被渗流带走；
2）在岩石基础的防渗层下设置一层排水垫层，主要起到固坡、找平、排水作用，同时保证结构稳定，发挥二次防渗作用，避免土工膜破损后引起较大的结构破坏及水量渗漏；
3）北侧砂砾石储量大，但颗粒不均，经清表后需设置一层排水垫层，起到固坡、排水作用；
4）西侧覆盖层基础与土工膜之间设置反滤保护，包括过渡层与下垫层；
5）岸坡最陡坡比为1∶2.5，为提高土工膜与下垫层间的稳定性，土工膜与下垫层间增设土工布，保护土工膜不被刺穿。

库底部分的防渗结构设计需要考虑以下几点：
1）针对基岩出露区存在的细微裂隙，由于其排水通畅，为避免高水头下石渣回填层中的细颗粒被水流带走而发生破坏，在清表后的基础表面设置一层土工布；
2）库区周边黏土料丰富，且水库防渗水头超过60.00m，为尽量减少库盆高水头区渗漏量，库底采取黏土材料与土工膜进行复合防渗，同时，黏土可以起到垫层作用，保护土工膜不被刺穿；
3）膜下黏土材料渗透系数小，库底石渣回填渗透系数大，库底石渣填筑层与黏土防渗层之间设置反滤保护。

东坡与南坡为风化岩石基础，北坡为砂砾石基础，西坡为崩坡积土石基础，库底为石渣回填基础。由于库区周边有丰富的砂砾石料与黏土材料，结合库盆地质条件、支持层设计考虑的因素，同时考虑有效利用库区周边建筑材料以降低工程投资，设计支持层自下而上的结构如下：库岸岩石基础与砂砾石基础为400g/m2土工布、胶凝砂砾石垫层、400g/m2土工布；土石基础为400g/m2土工布、石料填筑层、胶凝砂砾石垫层、400g/m2土工布；库底基础为400g/m2土工布、石渣填筑层、30cm胶凝砂砾石反滤层、100cm黏土垫层、400g/m2土工布。

支持层材料具体构成如下。
1）填筑石料。采用库盆开挖级配良好的石料，最大粒径为50cm，设计干密度不小于21.0kN/m3，设计孔隙率不大于21%，渗透系数为1×10-2～1×10-3cm/s，分层碾压，饱和抗压强度大于15MPa，最大碾压层厚为60cm。
2）胶凝砂砾石垫层料。库盆区北侧砂砾石料丰富，为满足固坡、平整、排水且同时应用于不同基础情况垫层的要求，利用天然砂砾石、水及水泥混合，并经反应后碾压固结形成低强度半透水胶凝砂砾石料。碾压后的胶凝砂砾石设计干密度不小于21.5kN/m3，设计孔隙率不大于20%，渗透系数为1×10-3～1×10-4cm/s，承载力为2.0～5.0MPa，最大粒径不超过10cm，最大碾压层厚30cm。
3）石渣填筑料。采用库盆开挖石料、砂砾石料，级配良好，最大粒径为60cm，设计干密度不小于20.5kN/m3，设计孔隙率不大于21%，渗透系数为1×10-1～1×10-2cm/s，分层碾压，最大碾压层厚80cm。
4）黏土垫层料。采用库区周边开挖黏土料，分层填筑厚度为50cm，压实度不小于96%，渗透系数不大于1×10-6cm/s。

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本文标题：某水库工程土工膜支持层的结构

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