复合土工膜置换黏土的应用之置换效果

工程采用的复合土工膜防渗方案与黏土防渗的机理基本一致，其工作原理主要是防止临河水渗流对闸体产生向上的压力、减轻闸体有效质量、降低闸身抗滑稳定性及沿两岸的渗流对翼墙产生水平推力的危害;另外渗透力可能造成土的渗透变形，严重的渗漏对闸体将造成不良后果。

1、满足设计指标

通过将原黏土防渗置换为复合土工膜防渗，能满足设计变更前后的各种设计指标和规范要求，有效加快施工进度，保证工程质量。复合土工膜自身具有同黏土料相近防渗性的特点，完全能够满足防沙闸前铺盖防渗的相关质量和技术要求。

2、施工简便

用黏土作防渗层的工序流程为:取土场挖土—黏土晾晒—降水井加深—整修出临时坡道(一进一出)—挖掘机挖土—自卸车外运土方—黏土运输—黏土摊铺—分层碾压(夯实)—基面平整，工序复杂、周期长。而用复合土工膜施工的流程为:开挖面的基面平整—土工膜摊铺和焊接—保护层的回填，可大大简化施工程序和降低施工成本。使用复合土工膜作为防渗层，作业工序得到简化，土工膜下的基面为原状土，无须超压，只需找平即可，省去了下挖1m原状土、开挖临时用于机械和出土的坡道、黏土分层碾压、夯实等工序，施工安全性得到了保障，大大压缩了施工周期，为拦洪度汛赢得了宝贵的时间。

3、降低成本

防沙闸工程所处位置及周边为黄河故道，土质主要为壤土、砂壤土和粉细砂，当地寻找黏土困难，即使在远处能找到满足设计要求的黏土，也存在调用费用高、调运黏土的含水量高、黏土晾晒困难(气温低)且效率低等因素影响，成本过高;如采用复合土工膜，就能解决就地取材困难和降低施工费用的作用。

上游连接段底部黏土防渗层和两侧土方均采用复合土工膜进行置换后施工，成本比较:土方工程造价21．93万元，采用复合土工膜后的工程造价1．93万元，土工膜置换后可减少成本20万元。

从施工成本分析可以看出，复合土工膜置换黏土技术方案可降低工程成本且简单易操作。6．4缩短工期根据黄河防汛预案和合同工期要求，受工程工期紧、任务重、防汛压力大等的制约，从缩短工期层面考虑，采用了原黏土防渗置换为复合土工膜水平防渗的措施是必要的，黏土回填工艺被复合土工膜工艺替代后，工期提前21d完成。