土工膜在混凝土壩缺陷修補中的應用


一、前言
土工膜是一類由高分子聚合物材料經加而成的防水片材,其厚度一般約為難0.1--4.0mm,土工膜可被視為不透水材料,其滲透系數約為10-11~10-14,因此廣泛的應用于水利水電、土建、鐵道、礦山、化工等行業的防滲漏工程中。土工膜在水利水電工程中的主要應用有:土石壩上游面防滲斜墻或心墻、老土石壩的維修與加高防滲、圍堰防滲工程、混凝土舊壩的防滲維修、水庫庫區防滲、碾壓混凝土壩上游面防滲等。
二、材料的選擇
三元乙丙橡膠防水卷材系以三元乙丙橡膠摻入適量的丁基橡膠,硫化劑、促進劑和補強劑等,經密煉、拉片過濾,擠出成型等工序加工而成。由于三元乙丙橡膠分子沒有雙鍵,因此,當其受到臭氧、紫外線、熱的作用時,主鏈上不易發生斷裂,所以它有優異的耐氣候性,耐老化性,而且抗拉強度高,加之重量輕,使用范圍寬(在-40~+80℃范圍內可以長期使用),是一種高效防水材料,它還可冷施工,操作簡便,減少了環境污染,改善了工人的勞動條件。
三、土工膜在水壩防滲修補中的應用情況
土工膜在落坡嶺大壩混凝土裂縫防滲處理中的應用:落坡嶺水庫攔河壩位于永定河上,壩形為混凝土重力壩,壩頂高程204.0,壩長220.75米,最大壩高19.5米,1971年動工修建,75年建成,76年7月投入正式運行。落坡嶺水庫為日調節水庫,總庫容365萬立方米,設計洪水位202.0米。右岸檔水壩段裂縫76年11月即已發現,81年12月漏水量增大,此時裂縫已經上下貫穿,隨后進行了系列觀測,當時測得裂縫寬度平均3.5mm,最大寬度4mm,漏水量最大值13.5升/分,最小漏量6.6升/分,并進行了氰凝灌漿處理。93年3月觀察,不斷有水從裂縫流出,說明裂縫受溫度的影響較大,僅靠灌漿處理不能完全解決問題,決定在上游裂縫面粘結錨固一條橡膠薄膜,以適應裂縫的伸縮變形。施工時沿裂縫錨固粘結一條長3m,寬57cm,厚1.4mm的三元乙丙橡膠薄膜,處理后沒有漏水發生。
土工膜混凝土拱壩泄洪中孔胸墻防滲處理中的應用:工程概況:某為混凝土拱壩,壩高162 米,壩頂長254 米,總庫容10.05M3,裝機17KW×3臺,1994年4月下閘蓄水,發現壩體泄洪中孔胸墻(896~978M)內射水,滲漏現象嚴重,經認真檢查,發現由于施工時一次澆筑體積過大,振搗不勻,造成蜂窩麻面、施工冷縫等施工缺陷,蓄水后造成滲流。由于漏水面大,且較分散,用一般堵漏方法處理施工較難、速度較慢,電站試運行一年后放水檢修時間只有一個月,施工要求:例行檢修結束后下閘蓄水,不得影響正常蓄水,經研究,采用粘貼錨固土工膜(三元乙丙橡膠)技術對胸墻上游面進行處理。1995年4月至1996年5月共進行了兩次施工,粘貼至960高程,粘貼面積:左中孔和右中孔均為1440M2,中孔面積1340M2,三孔總粘貼面積為4220M2。施工程序:切除壩面鋼筋,突出壩面的部分用手提砂輪磨平,用鋼絲刷等用具清除表面污垢、浮土等,保證壩面清潔,較大的蜂窩麻面用水泥砂漿抹平,壩面潮濕部位用噴燈烤干,保證壩面干燥,先刷底膠,然后刷粘結劑,同時三元乙丙處理完成后,經6月、8月兩次現場檢查(水位為902~963.5),止漏效果明顯,原有射水點全部消失,極大地改善了中孔閘門運行條件。
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