袁俊玲
(蘭西縣水務(wù)局,黑龍江蘭西151500)
全國小水庫多建于20世紀60~70年代,由于當時特定原因,險庫表現(xiàn)為壩體或壩基滲漏。在蘭西縣大紅星水庫施工中遇到了軟基問題,采用PE膜防滲技術(shù)進行處理,經(jīng)濟效果較好。
由地勘成果知,土壩壩基的(一)層表土,含少量草根,孔隙較大,松軟,0.7~2.1 m,應(yīng)全部清除。(二)層土下有淤泥質(zhì)黏土,呈現(xiàn)軟~流塑狀態(tài),其土層具有含水量大,透水性較大,壓縮性較高,強度較低等特點,若此土層不采取有效的處理措施,將對土壩穩(wěn)定構(gòu)成嚴重威脅。因此,在設(shè)計時對壩基處理問題進行了多方案的反復(fù)論證,最終決定采用PE膜防滲技術(shù)(即垂直防滲技術(shù))對壩基進行加固處理。
該技術(shù)的特點:①充分利用了PE膜良好的防水性,防滲效果較其它措施更為明顯;②PE膜形成的防滲帷幕連續(xù)、均質(zhì)、整體性好,適應(yīng)變形能力強;③PE膜防滲技術(shù)具有成墻過程簡單,施工速度性、機具簡易、造價低等特點。
根據(jù)規(guī)范,垂直防滲體應(yīng)設(shè)于距上游壩腳1/3~1/2壩底寬度處,PE膜垂直防滲體宜伸入相對不透水層以下0.5 m。據(jù)此,PE膜布置在土壩中心線上游5.50 m處。
軟基起始樁號為0+640,終止樁號為0+870,防滲起始樁號為0+600,終止樁號為0+900,總長度300 m。
土壩清基后的高程為143.00~145.8 m,所以PE膜防滲體頂部高程確定為清基面層,底部高程定為穿過軟土層深入下個土層1.0 m,PE膜高度 7.30~8.00 m,防滲面積為2 002.5 m2。詳見圖1。
圖1 大紅星水庫垂直防滲圖
工藝流程為:加工PE膜—開溝機造槽—PE膜鋪設(shè)—回填溝槽。開槽機有旋轉(zhuǎn)式鏈斗型開槽機、往復(fù)式鋸齒型開槽機。PE膜接頭采用焊膜機進行焊接,搭接長度≥1 m?;靥钔凉探Y(jié)沉陷后要進行2次補填壓實。
土壩防滲技術(shù)多種多樣,適應(yīng)條件、工程造價各不相同,混凝土防滲墻技術(shù)是壩基、壩身防滲可靠的技術(shù),但是造價較高,在小水庫應(yīng)用受限。近年來新發(fā)展的PE膜防滲技術(shù),在小水庫土壩防滲中被廣泛應(yīng)用,該技術(shù)充分利用了PE膜的柔性、整體性和隔水性,防滲效果較好,具有施工速度快、工效高、成本低,適應(yīng)性強等特點,是一項很有前途的防滲技術(shù)。
但該技術(shù)也有局限性。僅適用于黏性土、粉質(zhì)土、淤泥、砂性土和含有少量的小粒徑的砂礫土層,壩基下有相對不透水下臥層,最大開槽深度在15 m以內(nèi)。