土工膜水平防渗在某已建水库岩溶渗漏处理中的应用

1、上游坝面防渗及排水措施
坝体中部粘土心墙及心墙下惟幕未封闭，不具有隔水性，且因心墙位于坝体中部,无法与土工膜搭接，因此，考虑对大坝上游坝面铺设土工膜进行坝体防渗。施工中先拆除上游坝面原100mm厚的C20预制块（0.3m×0.5m）及原150mm厚的碎石垫层，并对原铺设的150mm厚的细沙垫层找平处理，整个上游坝面自下向上铺设150mm细沙找平层、2mmHDPE防渗膜、150mm厚细沙垫层、30cm厚混凝土框格梁（4m的正方形，框格梁宽30cm）、框格梁框架内铺设30cm厚干砌石，在防浪墙前设置C20混凝土嵌固墙固定土工膜。另外，为避免上游坝坡土工膜产生下滑，导致坝面结构失稳，在坝顶高程2212.8m至马道2192.8m范围内按约6.5m高差设置两道坝坡C20混凝土锚固沟，并于2192.8m的马道坡脚设置C20混凝土锚固沟，以保证框格梁整体的稳定性。坝体内部存在粘土心墙，上游坝面铺设防渗土工膜后，在库水位骤降时，坝体的水体无法及时向下游下渗，导致浸润线增高，对上游土工膜产生渗透水压力，危及上游坝坡的安全。因此，在上游坝面土工膜下部细沙垫层位置按12m间距设置DN110的排水盲材，并于坝趾位置设置DN500的排水PVC花管，坝面渗水自排水盲材汇人排水PVC花管下泄，在上游坝面与岸坡基础位置左右岸各设置一道DN150的排水盲材，上游坝面两侧的DN110排水盲材与DN150的排水盲材相接,统一汇入DN500的排水PVC花管内，由DN500的主排水管下泄至输水隧洞内的排水管内下排。

2、库岸防渗措施
对较缓的岩质边坡和土质边坡，坡比按不陡于1:2控制，开挖或者回填碾压后，铺设15cm厚砂垫层，其上再铺设土工膜，土工膜以上铺设15cm厚细沙保护层，细沙层上铺设C20混凝土预制块护坡，预制块护坡采用30cmx30cm六边形预制块，厚度10cm。为便于施工,在库盆铺设土工膜范围两侧设置净宽4.5m的混凝土道路，靠山体侧设置净尺寸为0.3mx0.3m的C20混凝土截洪沟，道路靠库内侧设置C20混凝土嵌固墙，将土工膜嵌固其中。对较陡峭的岩质边坡进行削坡处理，坡比按不陡于1:1控制，而后浇筑30cm厚的防渗混凝土面板，并按12m宽度对防渗混凝土面板分缝，分缝处设置橡胶止水，混凝土面板表层设置Φ16@15cmx15cm的抗裂钢筋网片。为保证防渗面板自身的稳定性,坡面设置Φ25@2mx2m锚杆(L=4.5），锚杆设置20cm的弯头，与面板表层钢筋焊接。贴坡混凝土防渗面板与土工膜接触位置设置1m厚的C20混凝土嵌固墙，将土工膜嵌固其中，保证整体防渗效果。

3、库盆防渗措施
为减少库岸及库盆土工膜相互之间的影响，土质边坡或较缓的岩体边坡库盆坡脚设置一圈顶宽0.9m，底宽0.5m的C15混凝土锚固沟，将库岸土工膜与库盆土工膜独立开。库盆区域平均清除40cm厚的表层土和杂物，平整库区后再将其碾压密实。库底铺设30cm粘土，整平后修建锚固沟，并铺设2mm厚HDPE土工膜，土工膜上铺设30cm厚粘土保护层。同时，为避免库尾水流冲刷带走土工膜上的粘土保护层，将开挖的渣土料从库尾向库首方向回填入库并压实。

4、土工膜膜下排水、排气措施
为有效排出库岸边坡及库盆土工膜，膜下渗水及气体，保证运行期土工膜安全[5-，自库尾开挖1.5mxlm梯形槽，设置基础一根DN500排水PVC花管，自坝轴线上游254m处至坝趾处，沿河谷两侧设置环形主排水PVC花管，与坝趾处设置的PVC排水花管相接,统一汇至输水隧洞进口处,由DN500钢管引至输水隧洞出口。库岸埋设排水盲管及通气管对土工膜进行排水、通气减压,排水盲管间距为30m,施工过程中冲沟以及地下水渗漏点可以根据实际情况设置双排排水盲管或者随机加密排水盲管，排水盲管采用DN110排水盲管，通气管采用DN110PVC管，库岸左岸、右岸各设置4道通气孔，并在坝面设置一道通气管以保证主排水管排水顺畅。

5、右岸输水隧洞改造
右岸输水隧洞洞口设置有闸门井，闸门井尺寸为4.4mx2mx4m，洞口为1.8m的方变圆渐变段，取水口底板高程为2185m，考虑运行期淤沙影响、库盆铺膜以及后期取水，为方便管理，对输水隧洞进行改造，将隧洞进口部位混凝土拆除，拆除现有进口处引水渠、拦污栅及进口闸门井，在输水隧洞进口新建5m×5m×3.6m的取水井。隧洞进口处库盆完工高程为2186m，取水井顶部高程为2188.6m，可将库盆土工膜嵌固与取水井井壁内,保证防渗措施的整体性。取水井底板厚70cm，底板内埋设DN500的排水钢管，并将两侧的土工膜下DN500的排水PVC花管及库盆基础排水PVC花管接入DN500的排水钢管，由DN500的排水钢管统一向下游排放。因输水隧洞中部设置取水竖井，并设置事故闸门，排水钢管无法从取水竖井处通过，故在取水竖井上下游10m范围，在输水隧洞底部向下挖出1mxlm的方形槽，将排水钢管引至事故闸门井下游侧。埋管完成后,采用C25钢筋混凝土回填，新老混凝土结合面设置橡胶止水，底部埋设插筋，并对局部破坏的拦污栅槽及事故闸门槽进行修复。

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