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壩面防滲土工膜的抗滑增穩(wěn)設(shè)計
由于這幾類壩的筑壩材料強度參數(shù)較一般土石料大,因此壩坡可設(shè)計較陡,以節(jié)省壩體工程量。而土工膜和下墊層的種類較多,其間的摩擦系數(shù)相差較大,常見的PVC光膜與細砂的摩擦系數(shù)為0.22~0.34。
在此情況下,土工膜可能難以在砂墊層上維持穩(wěn)定,為此一些設(shè)計人員考慮采用放緩壩坡的方法。事實上,如果壩坡自身無穩(wěn)定問題,則可采取膠粘劑等措施增加土工膜與壩面墊層之間的黏結(jié)力即可。不同坡比的壩坡可選擇不同的固坡層和膠粘劑。可按如下方法進行設(shè)計施工: 先用碎石將上游壩坡找平,再用振動碾將壩坡碾壓密實,然后澆筑6cm厚無砂混凝土; 在鋪設(shè)復合土工膜之前,刷乳化瀝青或熱瀝青,鋪膜后用輥筒輥壓或砂袋壓實,使之牢固粘合。
鋪設(shè)熱瀝青時溫度不宜超過130℃,以免土工織物燙壞變形。涂刷瀝青時一般是沿壩坡方向成條涂刷(瀝青條寬度可由土工膜的抗滑穩(wěn)定性反算得到) ,以便膜后滲入的雨水或滲漏水沿瀝青條帶間排出。
除上述增穩(wěn)方法外,亦可將土工膜按一定高程彎曲埋設(shè)于上游壩體內(nèi),但這種方法與壩坡施工互相干擾。也可采用增設(shè)壩面格柵梁或馬道加固槽的方法增加土工膜抗滑穩(wěn)定性。復合土工膜與膜上保護層亦有穩(wěn)定問題。如采用預(yù)制混凝土板,同樣可用乳化瀝青或熱瀝青將預(yù)制混凝土板粘結(jié)在復合土工膜上。如采用現(xiàn)澆混凝土板護坡,因其水泥砂漿會滲入復合土工膜的土工織物中,黏結(jié)力達200~250kN/m2,能牢固粘結(jié)。另外,在復合土工膜上噴混凝土也是種可考慮的護坡方案。混凝土噴射厚度高壩宜取20cm,低壩可取10cm,同時需做好保護層分縫排水設(shè)計。
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