复合土工膜在哈日朝鲁水库除险加固中的应用

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翻新时间：2023-03-06

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复合土工膜在哈日朝鲁水库除险加固中的应用

复合土工膜是水库大坝工程中一种新型防渗建筑材料，其具有质量轻、性价比较高、施工便捷、抗老化性强、耐久性好等优点，近二十年来在我国水利工程中得到广泛应用，并取得较好的防渗加固效果和社会经济效益。

1 工程概况

哈日朝鲁水库在内蒙古自治区赤峰市阿鲁科尔沁旗扎嘎斯台镇境内，坝址位于乌力吉木伦河左侧的一级支流黑木伦河下游，距旗政府天山镇约70km。

哈日朝鲁水库是一座以灌溉为主，兼顾生态、养殖、旅游等综合利用的中型水库。该水库工程等别为Ⅲ等，主要建筑物级别为3级，次要建筑物级别为4级。蓄水工程正常运用洪水重现期20年；非常运用洪水重现期100年，地震设防烈度为Ⅵ度[1]。

2 除险加固设计方案的选择

第一方案：坝坡上游采用斜墙土工膜（500g/m2两布一膜）[2]，下游设贴坡排水。

第二方案：坝坡上游采用斜墙土工膜（500g/m2两布一膜），坝基布置成垂直铺设复合土工膜（700g/m2两布一膜）[2]，拟设计垂直防渗插入透水层深度为8m，下游设贴坡排水。

第三方案：坝坡上游采用斜墙土工膜（500g/m2两布一膜），坝基采用0.6m厚的水泥搅拌桩，拟设计垂直防渗插入透水层深度为8m，下游设贴坡排水。

技术上比较，目前土工膜广泛用于防渗工程，不但用于坝体防渗，而且坝基用此做防渗效果也比较好，从理论到实践都是可行的。

经济上，土工膜工程造价相对较低，第三方案比第二方案在经济上可节约投资120万元，所以本次设计不采取第三方案。

第一方案没有垂直防渗，渗透稳定计算出最大出逸比降0.375>0.35（允许水力比降），渗透出口段不稳定。所以本次设计不采取第一方案。

根据渗流稳定计算结果，本次防渗设计选择第二方案。即坝坡上游采用斜墙土工膜（500g/m2两布一膜），坝基布置成垂直铺设复合土工膜（700g/m2两布一膜），拟设计垂直防渗插入透水层深度为8m，下游设贴坡排水。

3 复合土工膜的选择

3.1 渗透变形判别

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