抽水蓄能电站水库土工膜防渗体的结构型式及主要参数

泰安抽水蓄能电站上水库土工膜防渗体结构包括土工膜下支持层、防渗层、上保护层。通过设计和试验研究，防渗层采用1．5mm厚高密度聚乙烯(HDPE)土工膜，并相应确定了膜下和膜上各层的结构型式和主要技术参数。

自下而上，土工膜下支持层包括下支持过渡层、下支持垫层、土工席垫和土工织物。下支持过渡层，厚度120cm，铺筑于库底填渣体上，料源采用F1断层带开挖料或库盆弱风化开挖料，碾压后干容重不小于21．1kN／m3，孔隙率≤20％，渗透系数要求满足8×10-3---8×10-2咖／s，施工期检测其渗透系数为(4～2)×10～cm／s，过渡层与库底填渣满足层间反滤关系。下支持垫层，厚度60cm，其上部20cm厚按d一<2cm、下部40cm厚按‰<4cm控制，采用砂和5～20mm、20～40mm碎石掺配而成，小于5mm颗粒含量占35％～55％，小于0．1mm颗粒含量<8％，渗透系数为5×10叫～5×10～cm／s。土工席垫是一种高密度聚乙烯(HDPE)塑料丝条在热熔状态下自行黏结成的三维网状材料，设计厚度0．6cm，其主要作用是保护土工膜，防止土工膜下卧垫层中超径块石、尖角块石对其造成刺破损伤。在土工席垫上铺设5009／m2的涤纶针刺无纺土工织物，作为与土工膜直接接触的下部垫层。土工膜下支持层按透水料设计，保证了土工膜下部排水畅通。为安全起见，还在垫层中设置了土工排水管网，并与库底周边观测廊道的排水管连通，快速排出渗水和气体。

为使土工膜避免因紫外线照射和承受较大的温差而产生老化，以及防止生物、落物、机械损伤等，常设置土工膜上部保护层。通常采用的保护层有压实黏土、砂砾石、预制或现浇混凝土板、浆砌块石或干砌块石等，浇混凝土板、浆砌块石与土工膜之间需设砂浆、泡沫塑料片材或针刺土工织物等垫层。本工程土工膜铺设面积大，正常运行时土工膜位于至少11．80m深水下，为方便检修、简化施工，最终放弃了复杂的砂石保护层方案，仅采用膜上铺设5009／m2的土工织物以加强施工期保护，用单重30kg左右的土工织物沙袋进行压覆，避免土工膜及土工织物在施工期被风掀动以及在运行期受水浮力的影响而漂动。