一種水庫庫底土工膜與庫周排水廊道周邊縫連接的錨固防滲結構的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種水庫庫底土工膜與庫周排水廊道周邊縫連接的錨固防滲結構，該防滲結構中的土工膜覆蓋排水廊道周邊縫并由SR防滲蓋片壓固；排水廊道混凝土中設有遇水膨脹止水條，混凝土面板中設有W3型止水銅片；該防滲結構還包括設在排水廊道混凝土上的錨固溝；錨固溝中由下至上依次設有庫底土工膜、B土工膜和無紡土工布；庫底土工膜通過固定件錨固在錨固溝底部的排水廊道混凝土上；B土工膜伸出錨固溝的兩端與庫底土工膜焊接；錨固溝中庫底土工膜與B土工膜之間填充二期混凝土。本發明具有防滲效果好、所需投入施工設備少、施工速度快、造價低、投資省等特點，具有較好的推廣價值。
【專利說明】一種水庫庫底土工膜與庫周排水廊道周邊縫連接的錨固防
滲結構
【技術領域】
[0001]本發明屬于水利工程建筑【技術領域】，具體涉及一種水庫庫底土工膜與庫周排水廊道周邊縫連接的錨固防滲結構。
【背景技術】
[0002]抽水蓄能電站上水庫地勢高、天然來水或徑流少，對防滲要求高。由于土工膜具有施工簡便、防滲性能好、造價相對較低等優點，在水利、市政環保(垃圾填埋場)等工程大量采用。目前在水利、市政環保(垃圾填埋場)工程中出現的防滲土工膜及其周邊的固定連接方式與抽水蓄能電站工程中的防滲要求和布置有所區別，因為對于抽水蓄能電站上水庫而言，其防滲結構要求與使用條件非常嚴格，故土工膜防滲技術未能在抽水蓄能電站工程中得到廣泛應用。
[0003]根據水利、市政環保(垃圾填埋場)工程中防滲土工膜的應用經驗，土工膜周邊防滲固定連接往往是土工膜防滲結構中最易受損或最易出現滲漏問題的薄弱環節。現有市政環保(垃圾填埋場)工程中的土工膜周邊連接主要有錨固槽嵌入連接、機械固定連接以及化學粘結三種型式。現有錨固槽嵌入連接方式雖然施工工藝簡單，固定效果較好，但防滲效果較差。而機械固定連接和化學粘結連接結構應用很少，其具體的結構型式不完善、不成熟。現有的土工膜防滲固定連接型式都不能很好的適應抽水蓄能電站水庫防滲要求。由于庫底土工膜受水壓及庫底回填體沉降變形，土工膜拉伸將造成土工膜與排水廊道錨固處出現破壞，造成水庫滲漏。
[0004]另一方面，排水廊道混凝土邊緣與無砂混凝土交界，無砂混凝土上設有混凝土面板，混凝土面板也與排水廊道混凝土邊緣交界，排水廊道混凝土邊緣與無砂混凝土及混凝土面板之間存在縫隙，即為排水廊道周邊縫；而混凝土面板與無砂混凝土之間也存在縫隙，即垂直縫。現有技術中，混凝土面板頂部設有SR防滲蓋片，排水廊道周邊縫頂部設有一個SR防滲弧形蓋片，該SR防滲弧形蓋片與SR防滲蓋片連接，SR防滲蓋片和SR防滲弧形蓋片中均填充有SR柔性填料；SR防滲蓋片蓋過排水廊道周邊縫。混凝土面板與無砂混凝土交界處設有Wl型止水銅片，排水廊道混凝土中設有Fl型止水銅片，Fl型止水銅片與Wl型止水銅片連接。由于土工膜沒有覆蓋排水廊道周邊縫處，相當于整個結構之后SR防滲蓋片這一道防水，排水廊道周邊縫處存在嚴重的庫水滲漏問題。當SR防滲蓋片破壞時，水庫滲水將沿垂直縫通過排水廊道周邊縫進入庫底。因此，現有的防滲結構并不能很好的防滲。

【發明內容】

[0005]本發明旨在克服現有技術的不足，提供一種水庫庫底土工膜與庫周排水廊道周邊縫連接的防滲結構。
[0006]為了達到上述目的，本發明提供的技術方案為:
一種水庫庫底土工膜與庫周排水廊道周邊縫連接的防滲結構，包括庫底土工膜，所述排水廊道周邊縫為排水廊道混凝土邊緣與無砂混凝土及設于無砂混凝土上的混凝土面板之間的縫隙，所述排水廊道周邊縫頂部設有SR弧形防滲蓋片，所述排水廊道混凝土中設有Fl型止水銅片，所述混凝土面板中設有Wl型止水銅片，所述Fl型止水銅片與Wl型止水銅片連接；所述庫底土工膜覆蓋排水廊道周邊縫并由SR弧形防滲蓋片壓固；所述排水廊道混凝土中設有遇水膨脹止水條，遇水膨脹止水條底端固定在Fl型止水銅片上，遇水膨脹止水條頂端伸入SR弧形防滲蓋片內的SR柔性填料中；所述混凝土面板中設有W3型止水銅片，W3型止水銅片底端固定在Wl型止水銅片上，W3型止水銅片頂端伸入SR弧形防滲蓋片內的SR柔性填料中；所述防滲結構還包括設在排水廊道混凝土上的錨固溝；所述錨固溝中由下至上依次設有庫底土工膜、B 土工膜和無紡土工布；所述庫底土工膜通過固定件錨固在錨固溝底部的排水廊道混凝土上；所述B 土工膜伸出錨固溝的兩端與庫底土工膜焊接；錨固溝中庫底土工膜與B 土工膜之間填充二期混凝土。
[0007]其中，所述SR弧形防滲蓋片為三元乙丙橡膠增強型防滲SR蓋片。所述庫底土工膜由SR弧形防滲蓋片通過螺栓螺母壓固，壓固處由下至上依次為SR底膠層、SR找平層(10)、SR底膠層、庫底土工膜、SR底膠層和SR防滲弧形蓋片。所述錨固溝的橫截面為梯形。所述梯形兩腰的坡度為1:0.75 — 1.25，優選為1:1。所述固定件為不銹鋼螺栓螺母錨固組件。所述庫底土工膜層和B 土工膜的厚度為1.5+0.05_，優選為1.5_。所述庫底土工膜層和B 土工膜均為HDPE 土工膜。所述庫底土工膜層和B 土工膜焊接處的焊縫寬度> 20mm。
[0008]本發明中，澆筑排水廊道混凝土時預留錨固溝，待庫底土工膜鋪設過錨固溝后，以固定件將庫底土工膜固定在錨固溝底部的排水廊道混凝土上(具體而言，可在排水廊道混凝土上鉆設錨固孔，并在孔內放置錨固劑和不銹鋼螺栓，作為機械固定點來固定庫底土工膜)。庫底土工膜是第一道防滲層，而B 土工膜是第二道防滲層，B 土工膜伸出錨固溝6的兩端與庫底土工膜焊接，形成防滲整體，以增加防滲安全性。庫底土工膜與B 土工膜之間填充的二期混凝土用于進一步壓固已經固定的庫底土工膜，以避免庫底土工膜受水荷載及庫底沉降變形引起的拉伸變形產生的破壞。
[0009]另外，本發明的結構中不僅保留了現有結構中的SR防滲蓋片和SR柔性填料，而且將庫底土工膜延伸到排水廊道周邊縫，覆蓋了該縫隙，形成了一個完整的表層防滲系統，防止了排水廊道周邊縫處的庫水滲漏。另一方面，本發明的防滲結構在庫周排水廊道混凝土中設置遇水膨脹止水條，在混凝土面板中設置W3型止水銅片，當混凝土面板頂部的SR防滲蓋片及SR柔性填料被破壞，水滲流下來時，W3型止水銅片作為混凝土面板側的擋板阻擋了水進一步滲透到排水廊道及庫底，即使有水透過了 W3型止水銅片，在排水廊道混凝土一側的遇水膨脹止水條遇水后膨脹，也能阻擋水繼續滲透到排水廊道及庫底。
[0010]與現有技術相比，本發明一是將土工膜錨固在排水廊道頂部，減少庫底土工膜由于拉伸變形將力傳至土工膜與庫周排水廊道周邊縫連接處，確保防滲接頭止水可靠性。二是將土工膜延伸至庫周排水廊道周邊縫，確保庫底防滲系統完整，防止排水廊道分縫處庫水滲漏。三是在周邊縫位置增加W3型止水銅片和遇水膨脹止水條，以防止由于面板垂直縫的頂部柔性止水破壞引起的水庫滲漏。總之，本發明具有防滲效果好、所需投入施工設備少、施工速度快、造價低、投資省等特點，，具有較好的推廣價值。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]圖1為本發明防滲結構示意圖；
圖2為圖1中B處的局部放大圖；
圖3為圖1中C處的局部放大圖；
圖4為圖3中A處的局部放大圖。
[0012]圖中:1、庫底土工膜；2、遇水膨脹止水條；3、F1型止水銅片；4、SR弧形防滲蓋片；
5、SR柔性填料；6、混凝土面板；7、W3型止水銅片；8、Wl型止水銅片；9、SR底膠層；10、SR找平層；11、排水廊道周邊縫；12、錨固溝；13、B 土工膜；14、無紡土工布；15、固定件；16、二期混凝土 ；17、排水廊道混凝土 ；18、無砂混凝土。
【具體實施方式】
[0013]實施例1
參見圖1至圖4，圖1的左側是水庫的所在側，右側是庫岸側。
[0014]本實施例依托溧陽抽水蓄能電站上水庫工程。上水庫利用龍潭林場伍員山工區2條較平緩的沖溝在東面筑壩成庫，主要建筑物由I座主壩、2座副壩、庫岸及庫底防滲體系統組成。上水庫正常蓄水位29L OOm,死水位254.0Om,調節庫容1195.9萬m3，庫口面積0.388km2。主壩為鋼筋混凝土面板堆石壩，壩頂高程295.0Om,壩頂寬度10m，最大壩高165.0Om(壩軸線處)，壩頂長度1113.20m，上游面坡比為1: 1.4，下游面坡比為1: 1.45，2座副壩分處水庫南北兩側埡口處，均為鋼筋混凝土面板堆石壩，最大壩高分別為59.6m和51.6m ;上水庫的防滲體系由擋水大壩和庫岸的鋼筋混凝土面板、庫底開挖和石渣回填后上覆的土工膜防滲體系組成，庫底石渣回填厚度最大達90m，庫底土工膜防滲面積達30萬m2。
[0015]所述水庫庫底土工膜與庫周排水廊道周邊縫連接的錨固防滲結構包括庫底土工膜I，所述排水廊道周邊縫11為排水廊道混凝土 17邊緣與無砂混凝土 18及設于無砂混凝土 18上的混凝土面板6之間的縫隙，所述排水廊道周邊縫11頂部設有SR弧形防滲蓋片4，所述排水廊道混凝土 17中設有Fl型止水銅片3，所述混凝土面板6中設有Wl型止水銅片8，所述Fl型止水銅片3與Wl型止水銅片8連接；所述庫底土工膜I覆蓋排水廊道周邊縫并由SR弧形防滲蓋片4壓固；所述庫周排水廊道混凝土 17中設有遇水膨脹止水條2，遇水膨脹止水條2底端固定在Fl型止水銅片3上，遇水膨脹止水條2頂端伸入SR弧形防滲蓋片4內的SR柔性填料5中；所述混凝土面板6中設有W3型止水銅片7，W3型止水銅片7底端固定在Wl型止水銅片8上，W3型止水銅片7頂端伸入SR弧形防滲蓋片4內的SR柔性填料5中；所述防滲結構還包括設在排水廊道混凝土 17頂部的錨固溝12 ;所述錨固溝12中由下至上依次設有庫底土工膜1、B 土工膜13和無紡土工布14 ;所述庫底土工膜I通過固定件15錨固在錨固溝12底部的排水廊道混凝土 17上；所述B 土工膜13伸出錨固溝6的兩端與庫底土工膜I焊接；錨固溝12中庫底土工膜I與B 土工膜13之間填充二期混凝土16。
[0016]其中，所述SR弧形防滲蓋片4為三元乙丙橡膠增強型防滲SR蓋片。所述庫底土工膜I由SR弧形防滲蓋片4通過螺栓螺母壓固，壓固處由下至上依次為SR底膠層9、SR找平層10、SR底膠層9、庫底土工膜1、SR底膠層9和SR防滲弧形蓋片4。所述錨固溝12的橫截面為梯形。所述梯形兩腰的坡度為1:1。所述固定件15為不銹鋼螺栓螺母錨固組件。所述庫底土工膜層I和B 土工膜13的厚度為1.5mm。所述庫底土工膜層I和B 土工膜13均為HDPE 土工膜。所述庫底土工膜層I和B 土工膜13焊接處的焊縫寬度> 20mm。
[0017]本實施例在溧陽抽水蓄能電站上水庫工程中，降低工程成本6300萬元，節約工期6個月，庫底滲漏量為常規防滲結構的10%，具有較好的推廣價值。
【權利要求】
1.一種水庫庫底土工膜與庫周排水廊道周邊縫連接的錨固防滲結構，包括庫底土工膜(I),所述排水廊道周邊縫(11)為排水廊道混凝土( 17 )邊緣與無砂混凝土( 18 )及設于無砂混凝土(18)上的混凝土面板(6)之間的縫隙，所述排水廊道周邊縫(11)頂部設有SR弧形防滲蓋片(4)，所述排水廊道混凝土(17)中設有Fl型止水銅片(3)，所述混凝土面板(6)中設有Wl型止水銅片(8)，所述Fl型止水銅片(3)與Wl型止水銅片(8)連接；其特征在于，所述庫底土工膜(I)覆蓋排水廊道周邊縫(11)并由SR弧形防滲蓋片(4)壓固；所述排水廊道混凝土( 17 )中設有遇水膨脹止水條(2 )，遇水膨脹止水條(2 )底端固定在FI型止水銅片(3)上，遇水膨脹止水條(2)頂端伸入SR弧形防滲蓋片(4)內的SR柔性填料(5)中；所述混凝土面板(6)中設有W3型止水銅片(7)，W3型止水銅片(7)底端固定在Wl型止水銅片(8)上，W3型止水銅片(7)頂端伸入SR弧形防滲蓋片(4)內的SR柔性填料(5)中；所述防滲結構還包括設在排水廊道混凝土(17)頂部的錨固溝(12);所述錨固溝(12)中由下至上依次設有庫底土工膜(I )、B 土工膜(13)和無紡土工布(14);所述庫底土工膜(I)通過固定件(15)錨固在錨固溝(12)底部的排水廊道混凝土(17)上；所述B 土工膜(13)伸出錨固溝(6)的兩端與庫底土工膜(I)焊接；錨固溝(12)中庫底土工膜(I)與B 土工膜(13)之間填充二期混凝土(16)。
2.如權利要求1所述的防滲結構，其特征在于，所述SR弧形防滲蓋片(4)為三元乙丙橡膠增強型防滲SR蓋片。
3.如權利要求1所述的防滲結構，其特征在于，所述庫底土工膜(I)由SR弧形防滲蓋片(4)通過螺栓螺母 壓固，壓固處由下至上依次為SR底膠層(9)、SR找平層(10)、SR底膠層(9 )、庫底土工膜(I)、SR底膠層(9 )和SR防滲弧形蓋片(4 )。
4.如權利要求1所述的防滲結構，其特征在于，所述錨固溝(12)的橫截面為梯形。
5.如權利要求3所述的防滲結構，其特征在于，所述梯形兩腰的坡度為1:0.75-1.25。
6.如權利要求1所述的防滲結構，其特征在于，所述固定件(15)為不銹鋼螺栓螺母錨固組件。
7.如權利要求1所述的防滲結構，其特征在于，所述庫底土工膜層(I)和B土工膜(13)的厚度為1.5+0.05mm。
8.如權利要求1所述的防滲結構，其特征在于，所述庫底土工膜層(I)和B土工膜(13)均為HDPE 土工膜。
9.如權利要求1所述的防滲結構，其特征在于，所述庫底土工膜層(I)和B土工膜(13)焊接處的焊縫寬度≥20mm。
【文檔編號】E02B3/16GK103526724SQ201310509233
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月25日 優先權日:2013年10月25日
【發明者】寧永升, 馮樹榮, 陳寧, 李國權, 劉純 申請人:中國水電顧問集團中南勘測設計研究院有限公司