聚乙烯pe土工膜防渗工程技术规范文档格式.docx
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中华人民XX国行业标准
【批准文号】:
水国科[1999]20号
【批准文件】:
中华人民XX国水利部关于批准发布《聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规X》
SL/T231-98的通知
根据部水利水电技术标准制定、修订计划,由水利部国际合作与科技司主持,以北
京市水利科学研究所为主编单位制定的《聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规X》,经
审查批准为水利行业标准,并予以发布。
标准的名称和编号为:
《聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规X》SL/T231-98。
本标准自1999年3月1日起实施。
在实施过程中,请各单位注意总结经验,如有
问题请函告主持部门,并由其负责解释。
标准文本由中国水利水电。
一九九九年一月十六日
【全文】:
前 言
编制组在广泛调查研究的基础上,结合工程实际认真总结了我国的实践经验,借鉴
了有关国家标准、行业标准和国外先进经验,并认真听取了国内众多专家的意见,经过
反复修改,完成了本规X。
本规X主要包括以下内容:
防渗工程用聚乙烯(PE)土工膜材料的选择;
PE土工膜
防渗工程的结构与联接设计,水力及稳定计算;
支持层、防渗层和保护层施工及焊缝质
量检测;
工程验收及工程技术管理。
本规X主持部门:
水利部国际合作与科技司
本规X主编单位:
市水利科学研究所
本规X参编单位:
XXXX市塑料厂
本规X主要起草人:
毛广全沈汉生X培英钟 震 李其军 陈纪华X建国
1总 则
1.0.1为提高聚乙烯(PE)土工膜防渗工程的建设水平,防止由于水及水溶液的渗漏造
成损失或危害,提高水的利用率,使防渗工程正常发挥效益,特制定本规X。
1.0.2本规X适用于以非加筋PE土工膜为防渗材料的水工建筑物、隧道或其他类型地下结
构的防渗体、铺盖及固体废料填埋的衬护等防渗工程的设计、施工及验收。
1.0.3PE土工膜防渗工程的建设和管理应贯彻注重效益、技术先进、经济合理、质量可靠、
因地制宜的原则。
1.0.4PE土工膜防渗工程的建设和管理除应符合本规X外,尚应符合国家现行有关标准的
规定。
2 设 计
2.1一般规定
2.1.1PE土工膜防渗工程应根据总体工程的设计要求和当地水文气象、地形地貌、水文
地质、工程地质等自然条件,确定防渗工程的规模、形式和材料选择。
2.1.2PE土工膜防渗工程有埋压式、明铺式、多层防渗式。
在确定方案时,应根据具体
的防渗要求,经论证比较后确定。
2.1.3对于重要工程应根据管理需要设置观测设施。
2.2 材料选择
2.2.1防渗工程设计中PE土工膜材料选择应符合下列规定:
1PE土工膜物理力学性能指标应符合下列要求:
密度(ρ)不应低于900kg/;
破坏拉应力(σ)不应低于12MPa;
断裂伸长率(ε)不应低于300%;
弹性模量(E)在5℃不应低于70MPa;
抗冻性(脆性温度)不应低于-60℃;
联接强度应大于母材强度;
撕裂强度应大于或等于40N/mm;
抗渗强度应在1.05MPa水压下48h不渗水;
渗透系数应小于cm/s。
2用于供饮水工程或其他有卫生性能要求的PE土工膜应符合GB9687-88《食品
包装用聚乙烯成型品卫生标准》,所用原材料应符合GB9691-88《食品包装用聚乙烯
树脂卫生标准》,其他辅助材料应符合相应的国家现行有关标准的规定。
3无保护层或保护层较薄的工程宜选用较厚的黑色(加炭黑)或加防老化(抗氧
剂、光稳定剂等)添加剂的PE土工膜。
4在芦苇等穿透性植物丛生地区,需膜下排水及提高保护层稳定性的工程,不宜
选用薄PE土工膜。
可在PE土工膜下铺设土工织物或选用PE复合土工膜。
2.2.2PE土工膜厚度设计应符合下列原则:
1PE土工膜厚度可按理论公式计算。
2用试验法确定厚度时,拉应力和拉应变的安全系数可取4~5。
3PE土工膜厚度设计,除应考虑主要由水压力要求的强度以外,尚应考虑暴露、
埋压、气候、使用寿命等应用条件。
2.2.3PE土工膜宽度与长度的选择应符合下列原则:
1在满足厚度要求的前提下,应使膜在施工时接缝最少。
2每卷膜材的重量不宜超过1t。
3应根据工程实际尺寸、面积、市场产品规格与工厂生产能力等条件确定。
2.3 结构设计
2.3.1PE土工膜防渗工程结构应根据工程具体要求确定。
工程结构设计应包括以下
三项内容:
1下部支持层设计。
2PE土工膜防渗层设计。
3上部保护层设计。
2.3.2PE土工膜防渗层设计应符合以下规定:
1PE土工膜防渗层可分为:
1)单层PE土工膜防渗层;
2)多层PE土工膜防渗层;
3)PE土工膜复合防渗层。
2永久性工程防渗宜采用埋铺式。
PE土工膜防渗体的铺膜 X围可选择全铺式、
半铺式或底铺式。
3铺膜宽度大于20m时,宜采用幅宽为6~8m的PE土工膜。
当需膜与膜相连时,
应采用同种PE土工膜。
4对于池、库、渠、湖等工程中的防渗,PE土工膜应铺设到最高水位以上并有
一定超高,超高值应据水位或波浪爬高确定。
2.3.3支持层设计应符合以下规定:
1支持层的形式应根据工程类别、天然基础条件和所用PE土工膜特性进行选择。
渠道、蓄水池、碾压式土坝和堆石坝等工程的支持层设计可按本规X附录A的规定
执行。
2PE土工膜应铺设在密实的基础上。
与膜接触的表面宜为碾压密实的细土料层、
细砂层或混凝土层。
层面应平整。
3支持层上有阴、阳角时,应修圆,其半径宜不小于0.5m,并应在紧贴PE土工
膜下面加设土工织物垫层。
4有排水要求的工程可在支持层与PE土工膜防渗层之间设置反滤排水层。
2.3.4保护层设计应符合下列规定:
1埋压式PE土工膜防渗层表面必须设保护层。
保护层的结构和材料等应按工程
类别、重要程度、使用条件及材料来源情况确定。
2保护层的边坡应满足稳定性要求。
3保护层厚度宜按边坡稳定、水深、水流速度、日晒和冰冻等条件及施工要求经
现场试验确定。
2.3.5保护层应由垫层和面层组成,其设计应符合下列要求:
1垫层设计应根据面层类型按相关工程规X规定进行。
垫层宜根据工程要求采用
泡沫塑料片材或针刺土工织物。
2环保防渗工程可在PE土工膜上、下方铺设沥青或土工织物垫层,并加铺第二层
PE土工膜。
3面层设计可按有关工程设计规X进行。
2.3.6对于必须裸露、不能加盖岩土保护层的永久性防渗工程,应在PE土工膜上采用
深水保护并进行专项论证。
2.3.7渠道、蓄水池等一般工程的保护层可采用压实素土、砂砾石、预制或现浇混凝
土板、浆砌块石或干砌块石。
在混凝土板、浆砌块石或干砌块石与土工膜之间应设
垫层。
垫层可用砂浆。
2.3.8土石坝的保护层应由面层和垫层组成,其设计应符合下列要求:
1土石坝保护层的面层可采用预制或现浇混凝土板、钢筋网混凝土板、浆砌块石
或干砌块石。
面层块体的合理尺寸及厚度(重量)应按坝坡坡度和抗冻要求等,通过
计算确定。
重要工程还应通过模型试验确定。
2土石坝保护层的垫层应根据所采用的面层和PE土工膜防渗层种类,按土石
坝的设计要求进行。
2.4水力及稳定计算
2.4.1在质量合格条件下,PE土工膜的正常渗透量可按下式计算:
Q=kAΔH/δ (2.4.1)
式中 Q——正常渗透量, /s;
k——PE土工膜渗透系数,m/s;
A——PE土工膜渗透面积,㎡;
ΔH——PE土工膜上下水位差,m;
δ——PE土工膜厚度,m。
2.4.2PE土工膜与膜上保护层之间的抗滑稳定可按下式计算:
K=f/tgα (2.4.2)
式中 K——抗滑稳定安全系数;
f——PE土工膜与膜上保护层之间的摩擦系数;
α——坝坡坡角(°
)。
2.5 联接设计
2.5.1PE土工膜联接设计应符合本规X附录B规定及以下要求:
1PE土工膜底边和周边应与不透水基底及周边不透水结构紧密联接,形成封闭或
半封闭式的不透水防渗结构体。
2若PE土工膜周边因条件限制只能与透水结构相接时,膜顶边高程应超出最高水位
时的波浪最大爬高,超高值应不小于0.5m。
2.5.2PE土工膜的接缝设计应遵守下列原则:
1使接缝数量最少,且平行于拉应力大的方向。
2接缝避开弯角,设在平面处。
2.5.3PE土工膜间接缝宜采用焊接工艺联接。
焊接搭接宽度宜为10cm。
2.5.4焊接接缝抗拉强度不应低于母材强度。
2.5.5不具备焊接条件时,PE土工膜也可采用搭接或粘接。
但必须经论证并采取必要的
施工措施。
2.5.6PE土工膜与刚性结构联接设计应符合下列规定:
1当PE土工膜与混凝土、岩石等刚性结构联接时,应采取嵌入或锚固的方法将膜牢
固固定,并应在PE土工膜与刚性结构之间设置柔性止水。
锚固后应用二期混凝土压住
形成封闭的防渗体。
2PE土工膜与建筑物混凝土的联接,可采用角钢或金属板条铆接,或用螺栓固定
在混凝土垫层上,外加热熔胶封口。
3PE土工膜也可用嵌入混凝土的形式与混凝土联接,嵌入长度应大于或等于0.8m。
2.5.7PE土工膜与土联接,应采用锚固槽沟或将膜片水平伸入土内50~100cm并夯实。
PE土工膜在锚固处不得渗水或被拔出。
2.5.8PE土工膜在结构顶部应予嵌固。
可在离坡缘50cm处开挖深30cm、宽30cm的浅沟,
将膜端埋入,填土石压实。
也可用钢条压住以射钉固定于顶部,射钉铆固时应加垫片,
并应采取防锈措施。
2.5.9当水面宽度大于10m、水深大于2m时,应采取减压系统,并根据当地情况选用下
列形式:
1砂卵石组成的连续排水层。
2间距小于3m的集水排水管道。
3排气管(有高压时用)。
4排水、排气系统。
2.5.10PE土工膜联接设计应据产品性能和当地气象条件预留伸缩量及伸缩节。
3施 工
3.1一般规定
3.1.1PE土工膜防渗工程施工前应做好以下准备工作:
1按施工组织设计制定施工方