專利名稱：水庫庫底防滲結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水庫庫底防滲漏結(jié)構(gòu)，具體地說是一種由土工布結(jié)合 土料防滲的庫底防滲結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
水庫是水利產(chǎn)業(yè)的重要設(shè)施，具有防洪、灌溉、發(fā)電、航運(yùn)、城鄉(xiāng)供水和 水產(chǎn)養(yǎng)殖的功能。興建水庫可以調(diào)節(jié)利用水資源，除害興利，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)
展和保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。截止到2000年年底統(tǒng)計(jì)資料表明，全國已興建各 類水庫8.5萬余座，其中大型水庫420座，中型水庫2704座，小型水庫近8. 2 萬座，總庫容達(dá)5183億1113。這些現(xiàn)存的水庫在發(fā)揮巨大防洪和興利效益的同時(shí)， 也存在著安全隱患、滲漏嚴(yán)重等諸多問題。我國目前現(xiàn)有的大部分水庫是在"大 躍進(jìn)"年代和十年動(dòng)亂期間興建的，由于缺乏科學(xué)態(tài)度，很大一部分工程防洪 標(biāo)準(zhǔn)低，施工質(zhì)量差，成為病險(xiǎn)水庫。這些問題水庫的運(yùn)行直接關(guān)系到廣大人 民生命財(cái)產(chǎn)的安全和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，需要及早進(jìn)行除險(xiǎn)加固和防滲處理。
水庫滲漏主要表現(xiàn)為垂直滲漏和水平滲漏兩種形式，對應(yīng)的滲漏處理措施 即為水平防滲和垂直防滲。在長期的水庫防滲工程實(shí)踐中，針對不同的地質(zhì)條 件，探索出不同的庫區(qū)防滲措施，如水平防滲有黏土鋪蓋防滲；垂直防滲有混 凝土防滲墻防滲、高壓噴射灌漿防滲、劈裂灌漿防滲、沖抓套井回填黏土防滲、 垂直鋪膜防滲、射水造孔混凝土墻防滲和薄混凝土防漆墻防滲等。密云水庫沿 壩軸線采用了上部用混凝土防滲墻，下部用帷幕灌漿的防滲措施；駱馬湖大堤 采用了垂直插塑防滲；淮河入海水道采用了劈裂灌漿防滲；十三嶺水庫、圓明 園福海等國內(nèi)一大批水庫、湖泊采取了庫區(qū)黏土防滲措施，均取得了很好的效 果。
石灰?guī)r山區(qū)水庫滲漏嚴(yán)重是一種普遍現(xiàn)象，喀斯特地區(qū)修建水庫更是工程設(shè) 計(jì)人員最頭疼的事，甚至一度被列為"禁區(qū)"，國內(nèi)外因無法解決巖溶滲漏問題 而報(bào)廢的水庫很多，如西班牙的蒙特哈水庫，由于巖溶滲漏，使72米高的大壩 起不了擋水作用而聳立在干枯的河谷上。
目前，土工膜主要還是用于壩體滲漏處理。從防滲效果來看，土工膜防滲要 明顯優(yōu)于黏土鋪蓋防滲。近年來，隨著膜料品種不斷更新與發(fā)展，施工工藝愈加 先進(jìn)，土工膜防滲應(yīng)用領(lǐng)域也愈加廣泛。上世紀(jì)80年代中期，我國先后在云南 省李家脊土壩和福建省梨壁橋水庫土壩采用土工膜代替原來防滲性能差的黏土 心墻^l斜墻，李家脊土壩還采用土工織物代替壩下游反濾體。2年后，對李家筲壩面進(jìn)行了細(xì)致檢査，發(fā)現(xiàn)壩后土料干燥，膜面除個(gè)別黃色珠狀斑點(diǎn)外，均為燥 白，原帶病運(yùn)行土壩下游坡面滲水和集中漏水點(diǎn)均己全部停止?jié)B水，達(dá)到了預(yù)期 效果。梨壁橋水庫防滲亦達(dá)到了預(yù)期目的。但是，庫底滲漏屬于垂直滲漏，主要 與庫底地質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)，其滲漏特點(diǎn)為滲漏量大，防滲處理施工難度較大。庫底防 滲一般采用黏土鋪蓋防滲，目前，還沒有應(yīng)用土工膜進(jìn)行水庫庫底防滲的工程實(shí) 例報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種水庫庫底防滲結(jié)構(gòu)，該防滲結(jié)構(gòu)工藝簡單、 技術(shù)先進(jìn)、造價(jià)低廉、適應(yīng)性廣，它以土工布結(jié)合土料保護(hù)層共同鋪蓋在庫底， 達(dá)到保水蓄水、擴(kuò)大灌溉和控制地下水位的目的。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
一種水庫庫底防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于它包括上保護(hù)層、土工布層、下保護(hù) 層和打毛整平層，所述土工布層為主防滲層，采用單膜或復(fù)合土工布制成；用來 防止土工布層損壞的上保護(hù)層和下保護(hù)層分別設(shè)置在土工布層的上下兩側(cè)，上保 護(hù)層和下保護(hù)層由黏土覆蓋形成；打毛整平層位于庫底表面并設(shè)置在下保護(hù)層的 下側(cè)，打毛整平層為經(jīng)過除棄突兀石塊、打毛整平處理后的地層。
本實(shí)用新型所述土工布層是由聚乙烯塑料布制成。
所述土工布是由聚氯乙稀或柔氈或油氈或玻璃絲布制成。
所述單膜厚度在0.2 0.5mrn;復(fù)合土工布采用兩布一膜或一布一膜方式制 成，膜的厚度為0.2 0.5mm，布的規(guī)格為100 500g/m2。
本實(shí)用新型所述上保護(hù)層覆土厚度230cm，需分層夯實(shí)，達(dá)到設(shè)定的要求；下 保護(hù)層覆土厚度aOcm， 土工布層平整地鋪蓋在下保護(hù)層上側(cè)。
本實(shí)用新型采用四層結(jié)構(gòu)形式，打毛整平層為底層，即經(jīng)打毛處理過的平整 的庫底表面；下保護(hù)層緊鄰庫底；土工布層為中間層，為主防滲層；上保護(hù)層位 于最上層。打毛整平層以肉眼發(fā)現(xiàn)不到突出石塊、整個(gè)庫底平整均勻?yàn)闇?zhǔn)。下保 護(hù)層厚度不小于10cin，上保護(hù)層厚度不小于30cm， 土工布層膜料可為單膜，也 可釆用兩布一膜、 一布一膜。各層之間接觸面平整均勻。
本實(shí)用新型中，所述土料可以是黏土，無黏土情況也可用其他土料替代，如 砂土、壤土。 土料就地取材。所用膜料材質(zhì)可以為PE、 PVC、油氈、柔氈或玻璃
絲布等。為增加土工膜強(qiáng)度及免受外力損壞，可采用復(fù)合土工布形式，即由土工 膜與土工織物復(fù)合構(gòu)成，土工織物一般為無紡?fù)凉げ肌?br> 本實(shí)用新型通過在庫底鋪設(shè)土工布，可徹底截?cái)鄮斓椎貙訚B漏通道，達(dá)到防 滲、增加水資源供給的目的。鋪設(shè)的膜料在上下覆土保護(hù)層的襯護(hù)下，耐久性良
好，使用壽命可達(dá)50年或更久。
本實(shí)用新型中土工布層為主防滲層，土工布一面承受膜面保護(hù)層、水壓力及 相關(guān)的外部靜、動(dòng)荷載，另一面為庫底整平層及下保護(hù)層，土工布必須有一定的 厚度和強(qiáng)度，才能承受壓力而不致破壞，但布的厚度直接影響材料成本，考慮造 價(jià)因素膜料又不能過厚。因此，單膜厚度控制在0.2 0.5nun;復(fù)合土工布采用 兩布一膜或一布一膜方式，膜的厚度為0.2 0.5mm，布的規(guī)格為100 500g/m2。
本實(shí)用新型以土工布為主體，輔以上下保護(hù)層土料，實(shí)現(xiàn)防滲絕漏、控制地 下水。在施工中要嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，四層緊密結(jié)合成一個(gè)有機(jī)整體,起到徹底 防滲的目的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單合理、造價(jià)低廉、適應(yīng)性廣， 有著廣闊 的應(yīng)用前景。


附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實(shí)施方式
一種本實(shí)用新型所述的水庫庫底防滲結(jié)構(gòu)，它包括土工布層2、上保護(hù)層1、 下保護(hù)層3和打毛整平層4。 土工布層2為主防滲層，采用復(fù)合土工布制成。上 保護(hù)層1和下保護(hù)層3用來防止土工布層2受到損壞，上保護(hù)層1和下保護(hù)層3 分別設(shè)置在土工布層2的上下兩側(cè)，上保護(hù)層1和下保護(hù)層3由黏土覆蓋形成， 在無黏土情況下也可用其他土料替代。打毛整平層4位于庫底表面并設(shè)置在下保 護(hù)層3的下側(cè)，打毛整平層4為經(jīng)過除棄突兀石塊、打毛整平處理后的地層。
在施工時(shí)，上保護(hù)層1覆土厚度230cm,下保護(hù)層3覆土厚度5:10cm。 土工 布層2平整地鋪蓋在下保護(hù)層3之上，采用單膜或復(fù)合土工布形式，土工膜料可 以是PE或其他材質(zhì)的膜料，如PVC、柔氈、油氈、玻璃絲布等。單膜厚度控制 在0.2 0.5mm;復(fù)合土工布采用兩布一膜或一布一膜方式，膜的厚度為0.2~ 0.5mm，布的規(guī)格為100 500g/m2。在施工中應(yīng)嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，四層緊密結(jié) 合成一個(gè)有機(jī)整體起到徹底防滲絕漏的目的。
庫底防滲結(jié)構(gòu)土工布層鋪設(shè)的施工工藝和方法如下
首先利用機(jī)械將凸凹不平的庫底打毛整平，就地取材，取用當(dāng)?shù)赝亮显趲斓?上鋪極10cm保護(hù)層并夯實(shí)。完成下保護(hù)層鋪設(shè)后，將復(fù)合土工膜巻材沿庫底平
面徐徐展放至整個(gè)庫底，四周邊緣要展平。鋪設(shè)時(shí)不要拉得太緊，使其處于自然 狀態(tài)。為適應(yīng)變形，宜留出必須的放松量(大約1.5% 5%)置成波紋狀折皺。 鋪膜完畢后應(yīng)仔細(xì)檢査，接頭是否符合要求，膜面是否有破漏等，否則應(yīng)及時(shí)采 取相應(yīng)補(bǔ)救措施，直至合格后才能回填保護(hù)層。復(fù)合土工布鋪設(shè)完畢后經(jīng)質(zhì)量驗(yàn) 收合格后，及時(shí)在布上均勻鋪設(shè)230cm土料保護(hù)層，并夯實(shí)，以防其在紫外線照 射下老化和其他因素的破壞。
本實(shí)用新型鋪設(shè)的土工布與上下保護(hù)土層緊密結(jié)合形成密閉結(jié)實(shí)的保護(hù)層， 可有效防止庫底滲漏，實(shí)現(xiàn)水庫保水蓄水、擴(kuò)大灌溉和控制地下水位的作用。本 實(shí)用新型技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉，適應(yīng)性廣，可滿足我國廣大小水庫加 固防漏的要求。
權(quán)利要求1、一種水庫庫底防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于它包括上保護(hù)層(1)、土工布層(2)、下保護(hù)層(3)和打毛整平層(4)，所述土工布層(2)為主防滲層，采用單膜或復(fù)合土工布制成；用來防止土工布層(2)損壞的上保護(hù)層(1)和下保護(hù)層(3)分別設(shè)置在土工布層(2)的上下兩側(cè)，上保護(hù)層(1)和下保護(hù)層(3)由黏土覆蓋形成；打毛整平層(4)位于庫底表面并設(shè)置在下保護(hù)層(3)的下側(cè)，打毛整平層(4)為經(jīng)過除棄突兀石塊、打毛整平處理后的地層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水庫庫底防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于所述土工布層 (2)是由聚乙烯塑料布制成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水庫庫底防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于所述土工布料 (2)是由聚氯乙稀或柔氈或油氈或玻璃絲布制成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水庫庫底防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于所述單膜厚度 在0.2 0.5111111;復(fù)合土工布采用兩布一膜或一布一膜方式制成,膜的厚度為0.2 0.5mm，布的規(guī)格為100 500g/m2。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水庫庫底防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于所述上保護(hù)層(1) 覆土厚度≥30cm，需分層夯實(shí)；下保護(hù)層(3)覆土厚度≥10cm, 土工布層(2) 平整地鋪蓋在下保護(hù)層(3)上側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種水庫庫底防滲結(jié)構(gòu)，包括上保護(hù)層、土工布層、下保護(hù)層和打毛整平層，土工布層為主防滲層，采用單膜或復(fù)合土工布制成；用來防止土工布層損壞的上保護(hù)層和下保護(hù)層分別設(shè)置在土工布層的上下兩側(cè)，上保護(hù)層和下保護(hù)層由黏土覆蓋形成；打毛整平層位于庫底表面并設(shè)置在下保護(hù)層的下側(cè)，打毛整平層為經(jīng)過除棄突兀石塊、打毛整平處理后的地層。本實(shí)用新型鋪設(shè)的土工布與上下保護(hù)土層緊密結(jié)合形成密閉結(jié)實(shí)的保護(hù)層，可有效防止庫底滲漏，實(shí)現(xiàn)水庫保水蓄水、擴(kuò)大灌溉和控制地下水位的目的。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、適應(yīng)性廣，可滿足我國廣大水庫加固防漏的要求。
文檔編號(hào)E02B3/00GK201074314SQ20072003699
公開日2008年6月18日 申請日期2007年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月14日
發(fā)明者吳玉柏, 華 張, 鳳 陳, 陳龍平 申請人:江蘇省水利科學(xué)研究所;徐州市水利局