浅析人工湖湖底防渗施工技术

浅析人工湖湖底防渗施工技术

晋务志李凤琴

——以涝河渼陂湖水系生态修复项目为例

西安建工流域治理产业研究中心陕西省西安市710000

摘要：随着近年来我国社会经济的快速发展,人们对自身所处环境的标准要求有了极大的提高，与此同时，城市规划建设也受到越来越多的重视。人工湖湖底防渗施工技术作为流域治理不可或缺的一部分引起多方关注，本文着重分析了人工湖湖底防渗工程的施工技术及控制要点,提出了在施工过程中可能出现的一些问题,并给出了控制措施以确保施工质量达标，通过提高人工湖防渗施工技术从而提高经济效益并推动社会经济发展。

关键词：人工湖；粘土防渗

引言

为适应人们日益增长的生活居住需求，近几年许多地区规划修建了面积较大的淡水湖以扩展绿化面积，如何维护好人工湖湖水是众多居民面临的重要问题，也是必须要及时解决的问题。为了用最少的成本保护人工湖水，湖底防渗施工成了首要选择。

一、工程概况

涝河渼陂湖水系生态修复工程是关中水系规划三大河湖水系连通工程中的重要节点工程，也是关中水生态文明建设的重要组成部分，是西安市建设户县副中心城市的重要区域，由天桥湖及河道治理工程、飞行学院段河道治理工程、涝河入渭口渭河滩区整治工程及户县涝河上游段防洪二期工程组成，其中天桥湖及河道治理工程新建2个人工湖，可形成水面面积700余亩，驳岸采用复合土工膜防渗，其结构层由上至下依次为：50cm厚C15砼网格内填30cm干砌石（卵石）、20cm厚砂砾石、复合土工膜、15cm厚粗砂、原状砂砾土；湖底采用粘土防渗，自上而下为100cm厚粘土、土工布（300g/m2）、10cm厚粗砂、原状砂砾土。在施工过程中，我们不断学习和研究人工湖防渗新技术、新要求，以确保工程质量达标。

二、人工湖湖底防渗施工技术及控制要点

1、工程基础

对于人工湖湖底防渗工程来说，最重要的一步是处理好地基部分，开挖前应提前测设拟开挖区域的原地貌分布图，布置好临时道路，根据各控制点，采用自上而下分层开挖的施工方法。开挖必须符合施工图规定的断面尺寸和高程，并由测量人员进行放线，不得欠挖和超挖，开挖时遇有地下水时，采取有效的疏导和保护措施。对于开挖中如出现裂缝和滑动现象，采取暂停施工和应急抢救措施，并做好处理方案，做好记录，确保安全第一。

开挖后对需要回填的部分进行与实际施工条件相仿的现场生产性试验，然后根据设计高程进行回填夯实，填方采用分层填筑，分层压实的施工方法。施工时按水平分层由低处开始逐层填筑。每层不得大于80cm，回填料直径不得大于15cm。填筑料原则上采用挖方弃土，不得含有杂物，有机质含量小于5%。

回填后逐层整平、压实，机铺和碾压不到部位配合人工进行平整。边缘、角落及碾压不到的部位使用蛙式夯机压实，且每填一层压实后按要求及时取土样试验，土样组数、试验数据等应符合规范规定。

2、土工布

在土工布选材环节上严格把关，按照设计要求选用国家科技部门签定合格，并有质量认证厂家生产的产品，使用前按规范规程要求的抽样规定，对存放期（指库存）超过6个月或出现老化、破损现象的土工织物一律不得使用；铺设展开前必须采取保护措施避免受到损坏，堆放于经平整不积水的地方，堆高不超过四卷的高度，并能看到各卷的识别卡，且用不透明材料覆盖以防紫外线老化，施工时根据当日使用量由库房调拨，人工装卸，人工搬运至作业面。

铺设时采用人工滚铺，布面要平整，并适当留有变形余量，采用自然搭接和缝合两种方法，以缝合为主，缝合的宽度为不小于100mm，自然搭接宽度不小于200mm，对土工布的一端进行锚固，然后将土工布顺坡面放下以保证土工布保持拉紧的状态，所有土工布都须用砂袋压住，砂袋将在铺设期间使用并保留到铺设上面一层材料，裁剪尺寸应准确，搭接处应平整，松紧适度。

所有的缝合必须要连续进行，最小缝针距离织边（材料暴露的边缘）至少是2.5CM，用于缝合的线应为最小张力超过60N的树脂材料，并有与土工布相当或超出的抗化学腐蚀和抗紫外线能力，缝好的土工布上的有“漏针”时，必须在受到影响的地方重新缝接，采取一切措施避免在铺设后土壤、颗粒物质或外来物质进入土工布层。

3、防渗粘土

防渗粘土作为人工湖湖底的防渗层，必须严格控制料场料源选择，由于填筑料的离散特性，填筑料压实是控制施工质量的关键工序，首先应对土料的物理力学特性，特别是比重、天然容重、天然含水量、最优含水量、最大干容重、压缩系数、渗透系数等取样试验，取得可靠参数；碾压时应对铺土方式、铺土厚度、碾压机械类型及重量、碾压遍数等取得可靠参数，为施工提供有利的依据。

在下雨时，土料含水量变大，影响土料压实，因此在雨天要停止土料施工；在冬季，土料中的水分冻结而形成冻土块，也难以压实，因此，冬季施工要选择含水量低的土料和避风的土料场，在使用前将表土层翻松保温。施工过程中采取快速度连续施工，为尽量减小因雨停工天数和雨水对粘土填筑质量的影响，应采取必要的防雨措施，下雨前应采取覆盖、压光面等措施，以防雨水下渗，雨后应将填筑面含水量调整至合格范围才能复工，雨后复工前，不允许践踏，禁止车辆通行。

三、运行效果

涝河渼陂湖体系生态修复工程天桥湖1#湖于2016年5月11日开工建设，2017年5月25日建成蓄水，形成水面面积300亩，现已正常运行一年多，防渗效果较好，经过2017年下半年雨季的侵润，人工湖周边的土壤恢复密实状态，各项指标、参数仍在设计范围内，总体运行情况良好，得到了西安市各级政府及户县人民的高度评价。且由于本工程人工湖湖底防渗主要是利用天然土料作为防渗材料，对保护周边环境也有着重大意义。

四、结束语

在当今时代中，尽管我国各界人士对人工湖防渗技术研究给予了足够的重视，但毕竟也是刚刚起步，技术层面与发达国家还存在相当大的差距，各项体系也并不成熟，仍需在不断实践的过程中积累经验，发现问题和解决问题，提高防渗技术并投入在实际应用中，改善自身所处环境，实现经济效益的大幅提升。

参考文献

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