围堰防渗墙与复合土工膜联接型式试验研究

防渗墙上接土工膜是围堰常用的防渗体系,两者变形是否协调是决定防渗成败的关键。以某围堰工程为例,通过围堰防渗体系中复合土工膜的受力分析和复合土工膜与砂砾料界面的直剪摩擦试验,研究了土工膜与填料之间的相互作用,提出了保证土工膜不被拉断应满足的条件。另外,通过离心模型试验监测复合土工膜在堰体与防渗墙变形过程中的应变,揭示了复合土工膜的受力性状和联接部位的破坏机制。结果表明,在一定上覆荷载作用下复合土工膜与堰体之间的摩阻力超过其所承受的拉伸力,导致预留伸缩节不能发挥作用;复合土工膜下部风化砂的固结变形使之与刚性防渗墙之间产生较大的差异沉降以及防渗墙与上游堰体的水平脱离,两种变形不协调均可导致与防渗墙联接部位的土工膜因受拉而破坏,在该基础上提出了改进的土工膜与防渗墙的联接型式和铺设方法。试验成果为指导围堰防渗体系的分析和设计提供了可靠的依据。     

泥皮存在时防渗墙与复合土工膜联接型式模型试验

防渗墙与复合土工膜联合作为防渗体系已广泛用于围堰工程,但变形不协调易导致联接部位处土工膜的破坏。通过某围堰工程复合土工膜与防渗墙联接部位离心模型试验,模拟防渗墙泥皮及其厚度、堰体填料的沉降变形等,研究不同联接方式时复合土工膜应变的变化规律。试验结果表明：当联接部位处土工膜水平铺设时,土工膜紧靠防渗墙的部位尤其是泥皮范围以内将产生较大应变,当防渗墙与周围堰体的差异变形达到一定量时,土工膜产生拉裂破坏;当土工膜先竖向抬高一段距离后再水平铺设,水平铺设段的土工膜应变明显减小,且随着与防渗墙的距离越远,土工膜应变越小。防渗墙泥皮的存在可有效缓解土工膜局部受力。     

土工膜应变计的研制及其应用(II):应用

将研制的土工膜应变计应用于三峡工程二期上游围堰现场,以监测防渗土工膜在工程中产生的实际应变,并获得了满意的大应变监测成果。埋设于上游围堰不同高程的18支土工膜应变计,在较长时段内,不仅全部观测到防渗土工膜在施工阶段围堰填土碾压产生的应变规律,如0 500断面的10支土工膜应变计均测得11%～19%的大应变值,而且大部份应变计一直工作到极限量程才损坏。其中除了0 500断面因施工加载速率过快而导致防渗土工膜较早产生较大的变形,使得10支应变计在埋设后的施工填土3个多月内即陆续超量程损坏之外,其余的土工膜应变计工作寿命长达3年多。埋设于0 500子堰和0 930断面的土工膜应变计,在2000年和2001年夏季汛期中及汛期后,有些监测点的应变陡增到16%～20%之间,据此可以推测,此时该测点处的堰体产生了较大的变形。防渗土工膜的应变监测结果不仅与围堰构筑时的加载速率相关,并与围堰拆除时所发现的变形情况相吻合。     

土工膜应变计的研制及其应用(Ⅱ):应用

将研制的土工膜应变计应用于三峡工程二期上游围堰现场，以监测防渗土工膜在工程中产生的实际应变，并获得了满意的大应变监测成果。埋设于上游围堰不同高程的18支土工膜应变计，在较长时段内，不仅全部观测到防渗土工膜在施工阶段围堰填土碾压产生的应变规律，如0＋500断面的10支土工膜应变计均测得11％～19％的大应变值，而且大部份应变计一直工作到极限量程才损坏。其中除了0＋500断面因施工加载速率过快而导致防渗土工膜较早产生较大的变形，使得10支应变计在埋设后的施工填土3个多月内即陆续超量程损坏之外，其余的土工膜应变计工作寿命长达3年多。埋设于0＋500子堰和0＋930断面的土工膜应变计，在2000年和2001年夏季汛期中及汛期后，有些监测点的应变陡增到16％～20％之间，据此可以推测，此时该测点处的堰体产生了较大的变形。防渗土工膜的应变监测结果不仅与围堰构筑时的加载速率相关，并与围堰拆除时所发现的变形情况相吻合。     

横山水库除险加固工程的安全论证——土工膜与结构面摩擦试验

土工膜是工程防渗处理的一种主要材料[1]。斜坡面上土工膜与结构面的抗滑稳定直接影响到工程的安全运行。摩擦试验模拟了现场施工和运行情况,得到土工膜与结构面的抗滑剪力和摩擦系数,对工程的安全进行了论证。     

复合土工膜在宝鸡峡北干渠改造工程中的应用

复合土工膜是用聚乙烯或聚氯乙烯的增强改性,压延成膜与涤纶针刺土工布热合而成,具有抗拉、抗顶破、抗撕强度高,延伸性能好,变形模量大,耐老化,防渗性能好,使用期长等特点。本文结合宝鸡峡北干渠改造工程复合土工膜施工情况,阐述复合土工膜在渠道防渗处理中的应用。     

乔坨子堤防垂直铺塑和坡面防渗工程设计探析

太子河左岸辽阳县乔坨子砂堤砂基防渗加固工程位于太子河右岸辽阳县境内,堤基粘性土为渗透性较弱,细砂层渗透性强,路堤两侧50 m处有坑和鱼塘,堤岸基础连接形成地下渗漏通道。本工程总防渗长度1 500m;垂直铺塑工程量12 000 m2;坡面铺设复合土工膜工程量10 500 m2;平台开挖土方量6 510 m3;坡面开挖土方量6 820 m3。为此对垂直铺塑和坡面防渗工程进行初步设计,共相关部门参考。     

深厚覆盖层上复合土工膜防渗堆石坝筑坝特性研究

在扼要分析防渗土工膜主要力学特性的基础上,结合一在建的深厚覆盖层上复合土工膜防渗堆石坝,对其进行非线性结构分析,着重研究复合土工膜和防渗墙的受力变形特性,并对几种不同规格的复合土工膜进行选型分析,确定适合大坝选用的防渗复合土工膜。此外,对坝体和坝基材料参数变化对复合土工膜和防渗墙受力变形的影响进行了敏感性分析。研究表明,在现有可能不利条件下该坝复合土工膜和防渗墙的应力变形均在合理可控范围之内,大坝结构安全能够满足要求。     

防水毯施工技术在人工湖防渗工程中的应用分析

传统人工湖防渗施工中均采用钢筋混凝土、粘土层、防水膜等材料作防水层,耐久性和抗撕裂强度差,加之施工工艺等原因,会导致湖底渗漏等质量通病发生。近年来新型水工防渗材料"防水毯"被工程界在防渗工程中广泛采用,组成防水毯以及上、下部粘土层构成的复合防渗体,防渗效果明显。通过对常见人工湖泄漏原因进行论述,对防水毯施工准备试验和施工试验、防渗层具体施工工艺流程进行详细说明,结果表明,科学规范化进行防水毯铺设、粘土层填筑施工,是保证防水毯、粘土层复合防水防水体防渗质量的关键,系统完整的施工准备试验和施工试验是完成防水毯、粘土层复合防渗体的前提技术条件。     

岳普湖县岳普湖乡镇干渠下段防渗工程施工方案设计

岳普湖乡镇干渠作为岳普湖县的重要输水干渠,其对岳普湖县的水资源供应,农作物生长、区域内农牧民的收入水平有直接的影响。从岳普湖地区的水文地质环境、防渗施工实际出发,对岳普湖乡镇干渠下游的防渗工程进行设计规划,提出在渠道土方工程、碎石垫层铺筑、土工膜铺设、现浇砼施工等施工方案,在施工中注意节能、水土保持、环境保护。     

高水头下深厚覆盖层高土石围堰应力变形分析

乌东德水电站位于长江上游的金沙江,其土石围堰高74 m,河床砂卵石覆盖层厚70 m,上下游水头差达151 m,且设计在下游侧堰脚开挖70 m深的基坑,拟采用高86 m的混凝土防渗墙上接复合土工膜防渗。对该高水头下深厚覆盖层高土石围堰的应力变形特征进行了非线性有限元分析,模拟了堰体填筑、蓄水、下游侧降水与基坑开挖的过程,采用无厚度Goodman单元模拟堰体与防渗墙间的接触面。应力与变形分析的结果表明围堰的设计方案是可行的。此外,研究了覆盖层与围堰填料的参数,防渗墙的材料、厚度与墙底沉渣等因素的影响,对设计方案提出了建议。     

考虑界面软化特性的垃圾填埋场斜坡上土工膜内力分析

为分析垃圾填埋场斜坡上防渗系统中的土工膜在上覆垃圾堆体重力作用下产生的拉应力,考虑土工膜-黏土界面的应变软化特性,通过建立土工膜受力的平衡方程获得了土工膜拉应力的解析解。与传统方法相比,该方法可分析土工膜-黏土界面不同位置所处的3种应力状态：弹性状态、软化状态及残余状态,从而使得垃圾填埋场斜坡上土工膜的受力分析更为合理。参数分析显示,当软化阶段的强度损失及残余位移与峰值位移的差值较小时,土工膜-黏土界面的峰值强度对土工膜最大拉应力的影响较小,而其残余强度是主要控制因素;而当土工膜-黏土界面的软化特征较明显时,则峰值强度和残余位移的影响也更为明显。另外,土工膜上覆堆体高度、斜坡坡度及土工膜锚固长度对土工膜拉应力也有较大影响。     

浅谈复合土工膜在渠道衬砌中的应用

复合土工膜是用聚乙烯或聚氯乙烯的增强改性压延成膜与涤纶针刺热合而成,具有抗拉、抗顶破、抗撕强度高、延展性能好、变形模量大、耐老化、防渗性能好、不外露条件下使用时间长、施工简单、造价低廉等特点,是一种理想的防渗材料,在灌区建设工程中广泛应用.现以宝鸡峡渠道施工为例,浅析复合土工膜在渠道防渗中的施工工艺.在灌区建设项目中可以提高水资源的利用系数,减小水损,达到节水增效的目的.     

云南华宁湾子心水库防渗方案及渗流稳定计算

湾子心水库属典型围堰水库,由主副两坝构成,坝身狭长,弯曲,低矮.因建坝时施工条件简陋,遗留缺陷较多,渗漏日趋严重,影响大坝运行安全.根据实地勘察和渗流稳定计算,按照技术可行、经济合理的原则进行方案比选,推荐实施实地土工膜防渗方案.     

高压喷射注浆技术在防渗工程中的应用

广东岭澳核电站联合泵站施工围堰深水填筑,采用高压旋喷法防渗,介绍了工程概况、围堰设计和注浆施工,并通过计算分析和现场试验证明防渗设计和施工是成功的。     

帷幕灌浆技术在桥墩施工中的应用

对于在砂卵石含量高、粒径较大的地层进行桥墩施工,多利用围堰法,围堰能否正常施工,则其外围的截防渗措施及施工工艺对防渗效果至关重要。桂林漓江南洲大桥通过设计方案比选,采用双液注浆帷幕灌浆技术进行截防水施工,取得了良好的效果,可为同类工程施工提供借鉴依据。     

露天煤矿截水帷幕防渗膜垂向隐蔽铺设施工工艺

防渗膜（HDPE土工膜）目前广泛应用于防污染、防渗漏、防扩散为主的防渗工程中，且铺设形式复杂多样。在我国某露天煤矿地下截水帷幕工程中，将防渗膜进行大深度垂向隐蔽铺设，深度可突破50 m，作为帷幕墙防渗主体；利用接头箱技术，实现了不同槽段间的防渗膜叠覆连接；通过注浆回填工艺，在压紧防渗膜的同时，提高了帷幕墙的抗渗性；最后采用围井抽水试验验证了墙体的防渗性，结果表明，防渗膜帷幕墙渗透系数仅为8.6×10-7 cm/s，达到设计要求。防渗膜帷幕墙具有施工效率高、成本低、绿色环保等优点，其成功应用对其他类似项目具有推广借鉴意义。      

复合土工膜渗透性能试验研究

以高密度聚乙烯复合土工膜为试验材料,利用柔性壁渗透仪测定一定时间间隔通过复合土工膜的渗透量,通过计算求得复合土工膜的渗透系数,分析渗透系数随渗透压和渗透压应力路径的变化规律。利用扫描电子显微镜拍摄复合土工膜的照片,从微观结构上揭示了渗透系数变化的原因。试验结果表明:柔性壁渗透仪可以精确测定复合土工膜的渗透性能参数;复合土工膜在0.1MPa的有效应力作用下,渗透压从0.1MPa增大到0.6MPa的范围内,渗透系数有3种变化趋势,分别是渗透系数基本不变、渗透系数随渗透压的增大而增大和渗透系数随渗透压的增大而减小。复合土工膜物理性质的不均匀性和渗透通道的形态是影响防渗效果的主要因素。     

灌浆法在新疆石门子水库砂砾石地层防渗处理中的应用

新疆石门子水库利用河床砂砾石作为水库围堰，必须对其进行防渗处理，经过方案对比，采用灌浆法进行处理，介绍了防渗处理中的灌浆设计、施工及处理效果。     

工程施工技术对均质土围堰安全稳定分析

某水利工程主要包括河道托挖、直立挡墙加斜坡及灌注排桩3标建设内容,其中灌注排桩及基坑开挖施工处于何垛河汛期阶段,为保证锚碇基础的安全性、连续性施工,采取均质土围堰保证场地的施工条件。对施工现场环境与均质土围堰利用有限元软件构建立模型,然后计算分析了围堰基底抗滑稳定性、围堰变形与应力、围堰整体抗滑稳定性、围堰渗流及围堰高度演算等方面内容。研究表明:采用均质土围堰作为高水位条件下的挡水建筑物不仅能够避免出现汛期停工的现象,而且保证了施工区的安全并降低了工程成本,可为其他类似工程施工技术提供一定借鉴。