一种水库深基库底复合膜防渗结构及施工工艺的制作方法

本发明涉及水库施工，尤其涉及一种水库深基库底复合膜防渗结构及施工工艺。

背景技术：

1、我国已建成平原水库1000余座，例如，在黄淮海平原区，由于黄河下游、海河流域的河流时常断流，济南、滨州、东营、德州、沧州等城市都修建了若干平原水库以引蓄未断流时的水供全年使用。随之而来的大量水库库底防渗工程施工越来越多。尤其在地下水位较高的地区进行防渗施工时，土体含水层被切断，地下水会不断渗入水库库底和边坡，造成流砂、边坡失稳、管涌、坍塌等情况，严重危害防渗工程的施工。故现有基坑施工时一般都会对深基坑进行排水降水。

2、现有基坑施工时一般都会对深基坑进行排水降水，传统深基坑排水降水都是采用管井或轻型井点的方式，管井或轻型井点都需要土质具有较强的透水性，然而在对流塑状淤泥等软土地质的深基坑进行排水降水时，由于软土地质透水性弱，采用传统的管井或轻型井点方式抽不出水，排水降水效果差，表层浅水和地下承压水长时间排水困难对库底施工以及土方开挖等有较大的负面影响，最重要的是严重影响大坝的稳定性，造成局部大坝不均匀沉降。而且在水库建设中，为防止库水渗漏，常采用库盘铺膜防渗方案。然而，传统方法在实施过程中常遇到土工膜气胀浮托、胀破等问题，导致库水渗漏加剧。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中井式排水效果差，以及复合膜铺设后会气胀浮托，甚至胀破的问题，而提出的一种水库深基库底复合膜防渗结构及施工工艺。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种水库深基库底复合膜防渗结构，包括截渗沟，所述截渗沟内设置有用于排水的排水系统，还包括盲沟排水系统，所述盲沟排水系统与截渗沟相连通，所述盲沟排水系统顶部端面铺设有土工膜，且所述盲沟排水系统内设置有土工盲管。

4、为了方便地下水的排放，优选地，所述盲沟排水系统包括主排水沟和支排水沟，所述支排水沟和主排水沟均与截渗沟相连通，所述土工盲管设置在主排水沟和支排水沟内。

5、为了便于地下水向截渗沟内聚集，进一步地，所述截渗沟深度大于主排水沟的深度，所述主排水沟的深度大于支排水沟的深度。

6、为了提高对地下水的有效截留面积，进一步地，所述支排水沟呈棋盘式分布，且所述主排水沟呈“十”字形结构。

7、进一步地，所述主排水沟呈“米”字形结构，且所述支排水沟呈“口”字形设置有多组。

8、更进一步地，所述土工盲管外壁包裹有第一土工布，所述主排水沟内壁铺设有第二土工布，所述土工盲管分别通过粗砂埋设在主排水沟和支排水沟内，所述土工盲管在主排水沟内至少设置有两组，且沿所述主排水沟的深度方向呈上下分布，所述主排水沟和支排水沟的顶部端面至少铺设有两层第三土工布，所述土工膜位于相邻两层第三土工布之间。

9、一种水库深基库底复合膜防渗结构的施工工艺，还包括以下步骤：

10、步骤一：根据水库库底面积及地下水位、周边水源情况进行测量放样，接着对盲沟排水系统的结构进行设计与开挖；

11、步骤二：在开挖好的盲沟内铺设透水管，并对铺设完成的盲沟进行回填；

12、步骤三：平整回填厚度盲沟，在顶部铺设防渗层。

13、在所述步骤一中，库底开挖采用“倒土”法进行开挖，每两幅复合膜为一个工作面有序开挖。

14、在所述步骤二中，铺设所用透水管的直径范围在80mm-120mm，回填采用粗砂，其粒径范围为12mm-20mm，并且含泥量小于3%。

15、在所述步骤三中，防渗层采用“两布一膜”，下层土工布铺设采用波浪形松驰方式，富余度约为1.5%，布与布之间接缝的宽度不小于10cm，缝合宽度不小于10cm，缝合时针距在6mm左右，铺设时确保相邻两幅的复合膜搭接宽度不小于10cm。

16、与现有技术相比，本发明提供了一种水库深基库底复合膜防渗结构及施工工艺，具备以下有益效果：

17、1、该水库深基库底复合膜防渗结构，通过在库底开设与截渗沟相连通的盲沟排水系统，在盲沟排水系统内铺设土工盲管，可以将地下渗入的水或气经过土工盲管排放到截渗沟内，提高排水效率与土工膜的安全性，避免土工膜因气胀而浮托、胀破的风险，从而可以显著提高水库的防渗效果；

18、2、该水库深基库底复合膜防渗结构，通过将盲沟排水系统设计为主排水沟和支排水沟，在保证排水效果的同时，降低施工冗余，有助于提高施工效率，还能节省成本、减少环境污染；

19、3、该水库深基库底复合膜防渗结构，通过在主排水沟和支排水沟内设置粗砂、第二土工布以及外壁缠绕有第一土工布的土工盲管，一方面可以对地下水进行过滤，减少泥沙进入土工盲管中，另一方面便于对地下水进行收集，然后引流到截渗沟内，从而提高排水效率。

20、该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明通过在库底开设与截渗沟相连通的盲沟排水系统，在盲沟排水系统内铺设土工盲管，可以将地下渗入的水或气经过土工盲管排放到截渗沟内，提高排水效率与土工膜的安全性，避免土工膜因气胀而浮托、胀破的风险，从而可以显著提高水库的防渗效果。

技术特征：

1.一种水库深基库底复合膜防渗结构，包括截渗沟（1），所述截渗沟（1）内设置有用于排水的排水系统，其特征在于，还包括盲沟排水系统，所述盲沟排水系统与截渗沟（1）相连通，所述盲沟排水系统顶部端面铺设有土工膜（6），且所述盲沟排水系统内设置有土工盲管（4）。

2.根据权利要求1所述的一种水库深基库底复合膜防渗结构，其特征在于，所述盲沟排水系统包括主排水沟（2）和支排水沟（3），所述支排水沟（3）和主排水沟（2）均与截渗沟（1）相连通，所述土工盲管（4）设置在主排水沟（2）和支排水沟（3）内。

3.根据权利要求2所述的一种水库深基库底复合膜防渗结构，其特征在于，所述截渗沟（1）深度大于主排水沟（2）的深度，所述主排水沟（2）的深度大于支排水沟（3）的深度。

4.根据权利要求2所述的一种水库深基库底复合膜防渗结构，其特征在于，所述支排水沟（3）呈棋盘式分布，且所述主排水沟（2）呈“十”字形结构。

5.根据权利要求2所述的一种水库深基库底复合膜防渗结构，其特征在于，所述主排水沟（2）呈“米”字形结构，且所述支排水沟（3）呈“口”字形设置有多组。

6.根据权利要求2所述的一种水库深基库底复合膜防渗结构，其特征在于，所述土工盲管（4）外壁包裹有第一土工布（5），所述主排水沟（2）内壁铺设有第二土工布（501），所述土工盲管（4）分别通过粗砂埋设在主排水沟（2）和支排水沟（3）内，所述土工盲管（4）在主排水沟（2）内至少设置有两组，且沿所述主排水沟（2）的深度方向呈上下分布，所述主排水沟（2）和支排水沟（3）的顶部端面至少铺设有两层第三土工布（502），所述土工膜（6）位于相邻两层第三土工布（502）之间。

7.一种包括权利要求1-6任一项所述的水库深基库底复合膜防渗结构的施工工艺，其特征在于，还包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种水库深基库底复合膜防渗结构的施工工艺，其特征在于，在所述步骤一中，库底开挖采用“倒土”法进行开挖，每两幅复合膜为一个工作面开挖。

9.根据权利要求7所述的一种水库深基库底复合膜防渗结构的施工工艺，其特征在于，在所述步骤二中，铺设所用透水管的直径范围在80mm-120mm，回填采用粗砂，其粒径范围为12mm-20mm，并且含泥量小于3%。

10.根据权利要求7所述的一种水库深基库底复合膜防渗结构的施工工艺，其特征在于，在所述步骤三中，防渗层采用“两布一膜”，下层土工布铺设采用波浪形松驰方式，富余度约为1.5%，布与布之间接缝的宽度不小于10cm，缝合宽度不小于10cm，缝合时针距在6mm左右，铺设时相邻两幅的复合膜搭接宽度不小于10cm。

技术总结
本发明公开了一种水库深基库底复合膜防渗结构及施工工艺，属于水库施工技术领域。一种水库深基库底复合膜防渗结构，包括截渗沟，所述截渗沟内设置有用于排水的排水系统，还包括盲沟排水系统，所述盲沟排水系统与截渗沟相连通，所述盲沟排水系统顶部端面铺设有土工膜，且所述盲沟排水系统内设置有土工盲管；本发明通过在库底开设与截渗沟相连通的盲沟排水系统，在盲沟排水系统内铺设土工盲管，可以将地下渗入的水或气经过土工盲管排放到截渗沟内，提高排水效率与土工膜的安全性，避免土工膜因气胀而浮托、胀破的风险，从而可以显著提高水库的防渗效果。

技术研发人员：贾澄广,刘怡霏,贾振瑜,宋良友,程瑜,贾秀琳
受保护的技术使用者：广饶县河湖管理服务中心
技术研发日：
技术公布日：2024/12/17