水利水库坝体加固工程中的土工膜防渗施工技术探讨

水利水库坝体加固工程中的土工膜防渗施工技术探讨

张晋畅

静宁县引洮供水二期配套工程建设有限责任公司，甘肃 平凉 743400

摘要：我国水利水电工程建设已有悠久的历史，在建国初期，国家对水利水电工程的投入大量资金进行修建，并取得了卓越的成就，然而随着时间的推移，我国部分水库已运行几十年，出现了不同程度的老化问题，需要对其进行加固处理。土工膜防渗技术是一种应用范围较广、技术较成熟的水库坝体防渗处理技术之一。基于此，本文将基于土工膜防渗施工技术概述，对其在水利水库坝体加固工程中的应用展开探究，以期能够更好地延长我国水利水库工程的使用寿命。

关键词：水利水库坝体加固工程；土工膜防渗施工技术；使用寿命

引言

进入21世纪后，无论何种行业都在快速发展，特别是在经济社会发展结构体系的大环境下，特别是在新形势的背景下，为了进一步保证水库大坝的加固工程能够顺利进行，在实际施工中，大多数工程都采用了土工膜防渗施工技术，确保水库大坝的安全运行。在大坝加固工程实施过程中，采用了土工防腐防渗施工技术，并将其添加到加固环节。经过长期的探索和深入，取得的成果比较高，可以进一步提高大坝加固工程的质量水平，获得很好的经济效益和社会效益。

1 土工膜防渗施工技术概述

土工膜是一种由高分子化合物组成的工程材料，在防渗膜中加入了土工织物或者是纤维，这两种材料在防渗膜中起到了非常重要的作用，能够有效地对水库坝体进行保护。该技术以其重量轻、抗腐蚀以及高强度的优点得到了广泛的应用，既能够有效地减少水库建设成本，还能够更好地保护施工环境。土工膜防渗技术在使用时具有很多的优势：其一，该技术在施工过程中无需对施工场地进行挖掘，这可以节省很多的施工费用；其二，土工膜具备很强的适应能力、较强的抗化学侵蚀性以及耐老化能力，一旦出现损坏那么维修起来也会非常简单方便；其三，土工膜能够很好地与周围环境融为一体。

2 水利水库坝体加固工程中土工膜防渗施工技术的应用

2.1 施工准备

（1）在进行水利水库坝体加固施工前，对整个施工区域进行仔细的勘察，并对施工场地的土质、含水量进行全面分析，为土工膜的铺设提供充足的便利条件。

（2）在选择土工膜材料时，要注重其质量。通常情况下，防渗材料不仅具有较好的物理特性，而且还具有一定的化学性能，因此要根据工程项目实际情况来选择适合的土工膜材料。在实际施工前，首先要对材料进行全面检查并做好登记记录。同时还应该在选择土工膜前做好试验，以此来保证土工膜在施工中的质量。最后还要注意选择较长、较厚、相对柔软等方面性能较好的材料进行施工。

2.2 土工膜铺设

在整个水利水库坝体加固工程中应用土工膜防渗施工技术时，施工人员需先对土工膜进行铺设，再通过对土工膜铺设过程中的相关技术、工艺以及方法进行合理选择，从而保证水利水库坝体加固工程的顺利实施。期间需要落实以下方面要点：

（1）对土工膜进行铺设，施工人员需在水利水库坝体加固工程中，根据施工的具体情况对土工膜的种类、规格以及数量进行确定，然后结合水利水库坝体加固工程的施工标准对其进行合理布置，并且完成施工。

（2）在实际的铺贴过程中，首先需对土工膜上存在的杂物进行清理，保证其清洁度符合相关标准要求，其次再按照水利水库坝体加固工程的实际施工情况以及施工要求来选择土工膜铺设工艺以及方法。

（3）在水利水库坝体加固工程中应用土工膜防渗施工技术时，通常采取坝顶、库底全覆盖的方式来完成整个水利水库坝体加固工程。

（3）在施工前，要对相关的技术人员进行全面培训。首先要对负责此项工作的施工人员进行严格审查，确保其具备相应的资质。然后还要对相关技术人员进行全面培训，使其掌握相关技术，并确保其能够正确操作土工膜施工设备和相应的操作流程。

（4）在实际施工过程中，要注重对材料、机具设备等设施的检查工作。同时还要对整个土工膜施工场地进行仔细勘察，了解其是否能够满足施工需要，如果不能满足则应将其改为其它处理方案。

（5）在施工之前还要注意土工膜在实际铺设过程中是否存在破损、老化等情况，如果出现问题需要及时进行修复或更换。

2.3 土工膜接缝施工

在土工膜的接缝施工中，土工膜的接缝施工是土工膜防渗施工的重点。首先，在土工膜的接缝施工前，要对作业面进行清理，保证土工膜表面不会有杂质。其次，在施工过程中要注意对周边环境、气候条件进行有效的控制，防止各种不利因素影响到土工膜接缝效果。最后，当接缝处理完成后要及时检查土工膜是否出现损坏现象，并按照相关规定及时处理。例如：如果发现有破损现象要及时进行修补；如果出现了明显的鼓包、褶皱等情况要及时对其进行调整；在缝口位置使用密封胶带处理时要注意温度不能超过60℃，且应在规定时间内进行安装。

此外，在进行土工膜的接缝施工时，要保证土工膜接缝处具有良好的排水条件，当出现下雨现象时要及时把雨水排出。期间在进行土工膜接缝处理时，如果相邻两幅的搭接长度较小，则可采用纵向或斜向搭接法；如果相邻两幅间的搭接长度较大时则可采用同向对接法。而当采用同向对接法进行接缝处施工时，应保证土工膜的边缘没有出现褶皱或鼓包现象；同时土工膜要保持平整，以防止出现褶皱。当使用纵向或斜向对接法进行施工时，在两幅之间应留有一定的宽度，且其宽度应为80~120 mm；在土工膜接缝施工完成后应及时对其进行修补。

2.4 施工质量检测

施工完成之后，对防渗质量进行检测也是十分重要的。首先，需要对坝基地质情况进行检测，根据实际情况分析是否具备蓄水条件，如果具备蓄水条件的话就要按照设计方案对大坝进行蓄水试验；其次，土工膜铺设完毕后，要严格按照施工要求进行防水处理工作，将防渗的重点区域在施工中明确出来；然后采用抽水试验的方式对土工膜的渗漏情况进行检测。在实际操作中可以采取3次抽水试验来比较防渗效果；最后，当防渗体经过长期使用之后出现渗漏问题时就要采用深层测渗和压力渗水试验来进一步确定防渗效果。期间深层测渗检测主要是采用水泵向坝基注水并测定渗透系数。具体操作是：一是在坝的两个上游侧、坝顶的位置分别钻三个孔，每个孔深为10m，每个孔的孔径为0.4m。二是要在坝基上设置好水管和水泵，水管直径为4 mm；水泵的中心距离坝基的底表面距离为1m，水泵中心到水面的高度是2m，水流速度为0.07m/s。接着根据测得的渗透系数和实际情况决定注水流量和水头。三是待3个孔都注满水后再向每个孔中灌入40 kg粘土料，然后再注水5分钟；四是将水泵停下来对整个大坝进行抽水试验。

3 结束语

总而言之，水库坝体加固工程中应用土工膜防渗施工技术，能够有效降低水利水库坝体存在的渗漏问题，进而更好地延长水利水库坝体的使用寿命，保障了水利工程的长期发展。本文主要从土工膜防渗技术概念着手，分析了其在水利水库坝体加固工程中的具体应用，以期能够更好地延长我国水利工程的使用寿命，推动我国水利行业的可持续性发展。

参考文献：

[1]许英华, 霍金红, 黄盛花,等. 复合土工膜防渗技术在阿拉善左旗病险水库除险加固工程中的应用[J]. 内蒙古水利, 2019, 198(02):39-40.

[2]张臻. 水磨沟水库大坝复合土工膜防渗斜墙设计分析[J]. 水利科技与经济, 2020, 026(002):66-69.

[3]刘英杰, 韩秀娟, 厍永慧,等. 大红泉水库坝体土工膜防渗层方案比选与渗漏计算[J]. 水利规划与设计, 2019, 184(02):116-118.