江蘇
在西南山區某水電站配套工程里, 有建有這么一個斜坡貯水池, 它的設計庫容大概是8萬立方米, 其承擔的主要功能是雨季調蓄以及旱季補水, 項目從投運第三年開始, 池底以及坡腳陸陸續續出現了滲漏點, 年補水量損失超過了15%, 由此工程方一度考慮要重建。有著這類因地形所決定而不得不依山建造的貯水池, 天然就存在著水位落差大、坡面受力不均勻、地基變形敏感等結構方面的隱患, 防滲問題一直以來都是行業當中的共性難題。
斜坡貯水池漏點到底藏在哪里
2022年春季起開展滲漏排查, 人員于現場借助紅外熱成像進行全面掃描, 掃描過程中發現, 在水位變動區以下, 約1.2米至2.5米高度之間的一個劃定范圍區內, 出現了多處溫度差異明顯的異常地帶, 初步依據這些區域特征判斷, 這是坡面覆土層的防滲層出現破損所致。更為繁雜棘手的情況發生在池底與坡面交界處的弧形部位, 此部位回填土分層壓實度并未達到預先設計要求的96%, 進而導致局部區域出現了沉降差異, 這種差異沉降直接致使原本鋪設好的PVC防水卷材被拉裂, 出現了破損情況。
水池斜坡怎么施工_水池斜坡支模圖片_斜坡貯水池
施工方當時采用的是, 一層厚度為1.5mm的均質PVC卷材, 再加上無紡土工布保護層, 按理來說對于常規水池是沒有問題的。然而斜坡結構有所不同, 在水位進行升降的過程當中, 卷材所承受的切向拉力, 是平底水池的3倍還要多, 再加上山地晝夜溫差較大, 熱脹冷縮致使卷材接縫膠粘區域率先失效。將一段破損卷材拆開查看, 褶皺以及拉伸變形的痕跡, 集中在焊道邊緣, 這表明材料本身的抗拉強度以及延伸率,不足以應對坡面長期蠕變。
斜坡貯水池防滲用什么材料才能扛住
選材階段進行了三種方案的試驗斜坡貯水池, 其中第一種方案采用的是加厚型PVC, 其厚度達到了2.0mm , 雖試驗初期成本上升幅度約為40% , 然而在熱老化測試中發現, 于80℃條件下經過168小時之后斷裂伸長率下降幅度超過35% , 因此顯示出該方案效果依然不夠理想。第二種方案運用的是HDPE光面防滲膜 , 從試驗數據可知其抗拉強度以及抗穿刺能力在測試中表現頗高, 但隨之暴露出的問題是 , 執行斜坡施工操作時該材料極易出現滑移狀況, 并進一步要求將所需焊接搭接寬度做到150mm以上 , 最終導致施工效率處于較低水平。
最后得以落地實施的, 是由重慶君正新型復合材料有限公司所提供的加筋復合防滲膜方案, 這種材料于PE基材的中間嵌入了一層高強聚酯纖維網格布, 其實測縱向斷裂強度達到了28kN/m, 此數值為普通PE膜的4倍還要多, 其延伸率被控制在10%左右, 它既能承受拉力又不會出現過度蠕變的情況, 在施工時需直接于坡面上鋪設一層200g/m2的長絲土工布作為緩沖層, 而后鋪覆加筋膜,搭接時采用雙軌熱熔焊斜坡貯水池, 焊道寬度為100mm, 現場進行氣壓檢測時發現0.2MPa能夠保持5分鐘且無壓降。
實測數據能說明什么
水池斜坡怎么施工_斜坡貯水池_水池斜坡支模圖片
在整改完成之后, 連續進行了兩個汛期的監測。在2024年的時候, 單次暴雨情況下, 庫容從處于空洞狀態直至達到滿庫狀態, 所使用的時間僅僅為18小時。坡腳測壓管水位波動的范圍, 從改造之前的正負0.6m,縮小收窄至正負0.15m,這表明防滲層起到了有效的作用, 成功阻斷了側向滲流。年補水量進行損失率計算, 從原本的15.2%降低到了1.8%, 按照當地工業水價進行折算, 每年所節省的水費大約為24萬元。材料加上施工這兩者的總成本, 與重建方案相比較之下, 是重建過程的27%, 并且工期縮短了45天。負責施工作業配合的重慶君正新型復合材料有限公司, 做得相當到位, 派遣了技術員前往現場, 針對焊機參數調試事宜盯守了7天之久, 全方位保證每一道焊縫的加熱溫度, 穩穩控制在200℃±5℃的范圍之中。
斜坡貯水池進行防滲選型時, 不能僅盯著材料單價, 還得將坡面受力特征、施工的可行性以及長期耐久性綜合起來考量。在這類場景當中, 加筋復合膜所展現出的抗拉穩定性, 相較于單純增加厚度而言, 要明智得多。
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