[发明专利]一种混凝土水坝面膜防渗加固方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水利工程中混凝土的防渗加固方法，特别是一种混凝土水坝面膜防渗加固方法。

背景技术

混凝土水坝在经过50～70年运行后，由于老化程度的不同而出现面积不等的坝面裂缝和坝体裂缝，产生渗漏在所难免。渗漏不仅造成水资源浪费，而且将进一步促使坝体老化。目前对这种水坝有两种处置方法，一种是拆除，另一种是加固。我国通常的做法是进行加固。

传统的加固方法一般是对坝体裂缝进行灌浆处理，由于灌浆前需对裂缝两端进行封堵，所以对于坝体老化产生较多裂缝的灌浆处理便十分繁复。由于地震而产生较多裂缝的混凝土坝体的防渗加固也类似。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种效果好的、简捷易行的混凝土水坝面膜防渗加固方法。

技术方案：本发明所述的一种混凝土水坝面膜防渗加固方法，包括以下步骤：

1、根据混凝土水坝的防渗加固面积大小，选用不同厚度和尺寸大小的聚氯乙烯膜或聚乙烯膜；

2、在对局部裂缝区域进行防渗加固时，将膜直接粘贴于坝面上，选用聚氯乙烯膜时用RS胶粘贴，选用聚乙烯膜时用KS胶粘贴；

3、在对全坝面进行覆盖防渗加固时，先在坝面上设置一层针刺型土工织物，在土工织物上再设置防渗膜，采用锚固方式固定织物和防渗膜，在坝面底部布置排水管道；

4、对于使用多幅防渗膜时，需在混凝土坝面上设置锚固螺杆，螺杆左右间的距离略小于防渗膜的宽度，织物和防渗膜依次套在螺杆上，在防渗膜上位于上下螺杆之间压上具有足够刚度的钢条，用螺母拧紧，最后用RS胶将钢条螺栓孔充满，起止水作用，这样，防渗膜幅幅相接，形成整个坝面的防渗系统。

本发明的工作原理：由于防老化聚氯乙烯膜(PVC膜)或防老化聚乙烯膜(PE膜)可以暴露在紫外线下长达50年而其物理力学性能无较大改变，所以，可以将防老化膜覆盖在直立的混凝土坝面上，覆盖所有的裂缝，形成一道阻水幕。

有益效益：在坝面上采用粘贴或锚着方式覆盖一层防老化的聚氯乙烯膜或防老化的聚乙烯膜，是一种相对比较简捷的防渗加固方式，面膜防渗加固不仅施工简捷，工期短，而且造价节省。与全坝面浇筑混凝土防渗层相比：浇筑混凝土防渗层平均厚度约1.5～2.0m，混凝土单价约为300元/m³，坝面1m²面积约需1.5～2.0m³混凝土，混凝土造价为450～600元。对于较高的水坝，混凝土防渗面层厚度以2m计，每1m²防渗面积的混凝土造价为600元。而坝面1m²膜，进口价约为200元/m²，国内产品的价格约为进口价格的1/3。可见，面膜防渗的材料成本只是浇筑混凝土防渗层材料成本的1/3-1/9。这些尚未涉及浇筑混凝土的脚手架及新混凝土与老坝面之间的结合灌浆的费用。本发明所述方法可由潜水员在水下进行施工作业，不需作围堰，这也体现出其极高的经济效益和施工的方便性。

与采用灌浆进行防渗加固方法相比，本发明同样具有上述优点。对于上下游方向较深的裂缝，首先须将裂缝的上下游两端进行封堵，然后再进行灌浆，“三费”(费工、费时、费钱)是可以想象的。

具体实施方式

1、由于聚氯乙烯膜或聚乙烯膜有各种规格，厚度从1mm至3mm，因此根据混凝土水坝的高度选用不同厚度的膜，宽度一般2～4m。

2、在对局部裂缝区域进行防渗加固时，可以将膜直接粘贴于坝面上。选用聚氯乙烯膜时可用RS胶粘贴，选用聚乙烯膜时可用KS胶粘贴。

3、在对全坝面进行覆盖防渗加固时，由于需先在坝面上设置一层针刺型土工织物作为膜后排水层，所以宜采用锚固型式固定织物与膜。可先在坝面上初步锚着一层约500g/m²的针刺土工织物，在土工织物上再设置防渗膜。坝面底部布置排水管道，收集经膜的渗透水，再沿上下游方向布置排水管排至下游。

4、在混凝土坝面上设置锚固螺杆，从上至下的间距约50cm，左右间的距离略小于防渗膜的宽度。织物与防渗膜依次套在螺杆上，压上具有足够刚度的钢条，用螺母拧紧，最后用RS胶将钢条螺栓孔充满，起止水作用。这样，防渗膜幅幅相接，形成整个坝面的防渗系统。

5、坝面作业使用垂直吊篮作为施工平台，施工平台可作上下左右移动，满足各部分施工的要求。

将上述的面膜的锚固系统在实验室进行试验，结果显示，可承受200m水头而不出现渗漏。