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水利技术监督
2012年第1期
复合士工膜在引辽济湖工程中的应用
杨小航杨春旗
(辽宁省水利水电科学研究院,辽宁沈阳110030
【摘要】复合土工膜是一种理想的防渗材料,目前己广泛应用于渠道、堤防、人工景观湖、平原水库、病险
库防渗加固和堆石坝防渗等水利工程中。本文以引辽济湖工程为背景,结合工程实例,通过科学计
算和与其他方式比较,选用铺设复合土工膜作为引辽济湖工程中渠道部分的防渗方式。结合复合土
工膜的特性,正确施工才能更好确保工程质量。
关键词】复合土工膜;水利工程;应用;防渗材料
DOI编码】10.3969/.issn.1008-1305.2012.01.017
中图分类号】TV44【文献标识码】B〖文章编号】1008-1305(2012)01-0052-03
康平县位于辽宁省北部,人均水资源量远低于
鉴于康平县目前的水资源条件,地表水及地下
辽宁省的平均水平。卧龙湖水库目前是康平县规模水已无进一步开发的潜力,矿井水已实现零排放
最大的水库,也是辽宁省最重要的自然湿地之
康平县境内目前也没有污水处理厂,无水可以利
2001年5月被辽宁省政府批准为省级自然保护区。用。综合考虑,应实施引辽济湖工程,引调康平段
卧龙湖作为辽北地区的生态屏障,有效的保护了沈辽河水补充卧龙湖缺水。该工程主要建筑物由渠
阳市以及辽宁中部城市群的生态安全。
首、引水渠道、交叉建筑物等组成。其中引水干渠
由于遭遇连续枯水年以及上游补水水源被截总长度为37.9km(其桩号表示为从0+000
断等原因,至2004年6月末卧龙湖基本干涸。200537+900)
年至2008年虽然经过丰水年及平水年的蓄水,湖
渠道防滲的必要性
内水量恢复到目前的3000万m2左右。但是卧龙湖
脆弱的生态环境已经遭到了破坏,并且卧龙湖地区
不采取防渗时,按1976年水力电力出版社陕
蒸发量很大。为了恢复卧龙湖的湿地功能以及避免西省水利科学研究所编制的《渠道防滲》有关公式
下次枯水年卧龙湖的再次干涸,必须采取措施,保计算引辽济湖工程引水干渠渗漏量。不考虑地下水
证卧龙湖水量和水面面积。
和考虑地下水两种情况计算结果如表1、表2所示。
表1不考虑地下水、未采取防渗措施的渗量
各段起始桩号
平均水深(m)
底宽(m)
边坡系数损失量(/.km)
总损失量(m/s)
37+900~~31+300
1.61
2.00
0.520
3,38
31+300~6+100
5882
1.75
0.588
6+100~1+800
2.10
0.520
1+800~0+000
2.39
0
0.715
1.29
作者简介;杨小航(1985年一),女,辽宁省沈阳市人,工程师
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2012年第1期
表2考虑地下水、未采取防港措施的港漏量
各段起始桩号
「平均水深(@の』底定(の)边坡系数』损失量(m/.km)总损失量(1/S
37+900~~31+300
1.61
2.00
0.239
31+300~6+100
1.44
6+100~1+800
2.10
0
1.03
1+800~0+000
2.39
0
0.329
0.59
对上述计算结果进行分析,如果不考虑防渗措强度,断裂拉伸强度28MP,断裂延伸率700%。
施,渠道损失量很大,超过设计流量,引水未进入
(5)成本低效益高:复合土工膜采用新型技
卧龙湖前,已全部损失。所以必须采取防渗措施。术提高了防滲效果,但生产工艺更加科学、速捷
所以产品成本反而低于传统防水材料。经实际测算
2复合土工膜作为防渗材料的优势
采用复合土工膜的一般工程要节约成本50%左右
渠道防渗可采用浆砌石、混凝士或膜料防渗
(6)施工速度快:复合土工膜有很高的灵活
康平县处于严寒地区,冻深较大,冻胀量也较大,性,有多种规格多种铺设形式满足不同工程防滲要
若采用刚性防淞结构需要大量的置换层,工程投资求,采用热熔焊接,焊鏠强度高,施工方便、快速。
较高。而复合土工膜具有强度高、延伸性能较好、
(7)环保无毒性:复合土工膜采用的材料均
变形模量大、耐酸碱、抗腐蚀、耐老化、防渗性能为无毒环保材料。防渗原理是普通物理变化,不产
好等特点。由于其选用高分子材料且生产工艺中添
生任何有害物质,是环保、养殖、饮用水池的最佳
加了防老化剂,故可在非常规温度环境中使用。常选择。
用于堤坝、渠道工程的防渗处理。
同时相比较浆砌石、混凝土等材料,复合土エ
复合土工膜具备以下优势
膜大大降低了工程的造价。所以该工程选用复合土
(1)防滲系数高:复合土工膜具有普通防水工膜防渗。
材料无法比拟的防渗效果,具有高强抗拉伸机械
采取复合土工膜防渗后,按两种方法计算滲
性,它优良的弹性和变形能力使其非常适用于膨胀漏量
或收缩基面。
方法1:按《渠道防滲工程技术规范》
(2)化学稳定性:复合土工膜具有很好的化(SIL18-2004)中公式计算,结果见表3。
学稳定性,被广泛用于污水处理,化学反应池,垃
方法2:按1983年武汉水利学院编制的《水力
圾填埋场。
学计算手册》中公式计算,结果见表4。
(3)耐老化性能:复合土工膜具有抗老化
防渗前后,渠道滲漏情况对比见表5。
抗紫外线、抗分解能力,可裸露使用,材料使用寿
采取复合土工膜防渗措施后,渠道输水损失在
命达50~70年,为环境防滲提供很好的材料保证7.3%~12.8%。防渗后渠道损失是按《渠道防滲工
抗植物根系。
程技术规范》(SL18-2004)规定的最大允许渗漏量
4)高机械强度:复合土工膜具有良好机械计算的,施工时必须保证士工膜防渗的工程质量
表3采取防渗措施港漏(方法一)
各段起始桩号
平均水(mの底宽(n)平均湿周(ao)长度L(km〉
损失量(m/s)
37+900~31+300
1.61
31+300~6+100
2
+1001+800
12.2
3
0.049
1+800~0+000
2.391
16.78
0.028
合计
0.458
表4采取防渗擋施渗濕?(方法二)
各段起始桩号
平均ホ深の「水面宽度の「系数A损失量(/。た)「来道长度(mの』「总损失量/s
37+900~31+300
1,61
10.80
0.020
6.50
0.130
31+300~6+100
1.44
12.38
3.10
0.022
25.20
6+100~1+800
8.00
2.00
0.014
4.30
1+800~0H-000
12.00
5.00
0.014
1.80
0,025
合计
0