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外露型PVC防渗膜在高岩水库大坝防渗维修工程中的应用
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刘现锋 咎玉凤 摘 要：介绍了高岩水库电站大坝采用外露型PVC防渗膜作防渗维修的应用实例。PVC防渗膜采用无钉整体铺设工艺，膜间搭接采用热风焊接。 关键词：水库大坝；渗漏维修；PVC防渗膜；热风焊接 1 工程概况及渗漏原因分析 高岩水库电站位于湖南省东安县西部湘江一级支流紫水上游，水库大坝为浆砌石空腹重力坝，最大坝高67m，坝顶轴线长290m，水库正常蓄水位295m。 大坝混凝土结构使用已久，坝面混凝土出现了老化、碳化、渗水现象；大坝地基严重漏水，最大漏水量为2.5m3/s；左坝肩存在绕坝渗漏，厂房左侧导墙被冲刷，下游左岸边墙被冲垮120m；坝体普遍存在严重渗漏，漏点出现射流和散渗面积比较大，这些问题严重危及大坝、厂房的安全。根据现场勘察情况，坝体混凝土的裂缝分布在各坝段区域内，260m高程以上有垂直向裂缝45条，宽度0.1～0.5mm，缝长2～10m；水平向裂缝1条，宽度约0.35mm，缝长75m，位于270m高程附近，穿过6#、7#、8#坝段。 造成渗漏的原因是防渗面板施工质量混凝土强度在Cl5左右，没有达到设计要求，且配骨料级配不当；浇筑混凝土时水平施工缝处理不好；混凝土强度及抗渗标号均未达到设计要求，施工中温控措施不严，温度应力导致混凝土产生裂缝。大坝经过多次堵漏处理，收效甚微。 2 渗漏处理方案比较 有关单位对大坝进行安全检测和鉴定，认定急需进行加固处理。起初加固处理方案包括重新在迎水面加浇混凝土、表面采用涂料和注浆加固、大坝迎水面铺设外露型大坝专用PVC防渗膜（以下简称PVC防渗膜）等。 迎水面加浇混凝土面板的方案最先被否决。原因是面板如果太薄易开裂形成缺陷，不能解决实际问题；面板如果厚度超过30cm，则自重过大，原有坝体的基础及结构不足以承受，对电站的安全不利。表面采用涂料和注浆加固的方案，理论上是可行的，但由于灌浆材料价格较高，并且坝体裂缝非常多且宽度和深度都很大，造价将非常高，对一个小型的水利工程来说是不可取的。 工程最终采用了在大坝上游面铺设安装PVC防渗膜进行防渗处理的方案。铺设范围：自246.9m高程向上铺，高度为42.7m，从坝左向坝右铺设，宽度为221.0m（1#～9#坝段），铺膜总面积7 270m2。 具体方案如下： 1）采用自上而下条状铺膜，搭接宽度0.2m，搭接后下层PVC防渗膜用不锈钢压条和不锈钢螺栓与坝面紧固。 2）对坝面PVC防渗膜防渗区设置若干个分区，对其相互封闭隔离。 3）大坝面板周边的封闭止水对本防渗工程也很重要，先用涂抹环氧砂浆找平、密封胶带封闭，再用不锈钢压条和不锈钢螺栓与坝面紧固。 3 选用材料介绍 PVC防渗膜添加了大分子增塑剂，解决了普通防渗膜由于增塑剂迁移流失而造成耐久性能差的问题，至今已成功应用于大坝、渠道、隧洞、游泳池等防渗工程，其物理化学性能指标见表1所示。 4 PVC防渗膜施工工艺 4.1 施工顺序 划分防渗膜铺设线→从上向下铺设单幅防渗膜→从上向下单边锚固防渗膜→按施工方向铺设第二幅防渗膜→单边锚固防渗膜（同上）→第一、第二幅防渗膜焊接→依此类推完成整个防渗区域。 4.2 施工要点 4.2.1 基层处理 对大坝的表面凸凹不平处以及对防渗膜的铺设和固定有影响的部位，在铺设防渗膜前必须进行处理。按防渗膜铺设的划分线，在坝面以划分线为中心线，在宽20cm范围内用环氧砂浆找平；坝面防渗范围周边则在宽30cm范围内用环氧砂浆找平；沿高度方向把防渗区域分成四块，在间距9m、宽20cm范围内用环氧砂浆找平。环氧砂浆找平的平整度，采用1m直尺测量，落差小于3mm。 4.2.2 防渗膜铺设 1）根据锚固螺栓的间距，从上至下铺设。要求平整、松弛，锚固孔至PVC防渗膜的边沿必须保证留足50mm的宽度。 2）两幅防渗膜交叉部位安装不锈钢压条，并用不锈钢螺栓紧固，周围涂布密封胶。 3）在不锈钢压条和螺栓紧固PVC防渗膜后，用光面防渗膜覆盖，周边用热风焊枪焊接，搭接宽度不少于20cm。 4）焊接充分牢固：要求搭接部位的焊接按步骤进行，用大功率扁嘴热风焊枪依序加热PVC防渗膜，并压合密实；焊接部分应无气泡、无漏焊等现象；注意调节焊接温度，PVC防渗膜不能被烧坏、起皱、打折。 5）每一条焊缝焊接完成后，随即用小起子对焊缝进行沿缝检查，如未达到要求，立即进行返工重焊。坝体铺设PVC防渗膜后现场如下图所示。 5 结语 本工程2006年6月底施工完成，从整体过程和结果来看，满足了工程设计的防渗要求，同时还使坝体的外表更加美观，并节省了工程造价，缩短了工期。 |
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