一种适用于边坡坡面的防渗结构的制作方法

本实用新型涉及一种适用于边坡坡面的防渗结构，属于防渗处理技术领域。

背景技术：

边坡稳定性问题一直是岩土工程的一个重要课题。统计资料表明，边坡失稳破坏的最主要诱发因素为降雨入渗，一是降雨会引起岩土体含水量的改变，增加自重，导致下滑力增加；二是雨水进入边坡体后会对岩土体产生软化效应，降低岩土体的强度参数；三是随着降雨的持续改变岩土体的孔隙水压力，使其基质吸力减少，进而会增大滑动土体的剪应力，降低岩土体的抗剪强度。

在矿山露天开采的过程中，边坡稳定性和矿山的经济与安全存在密切的联系，如果忽视边坡坡面的防护防渗工作，降雨将会渗入边坡坡面中，导致边坡失稳破坏，将会给矿山开采企业造成巨大的经济损失与人员损失。因此，在开采的过程中，必须加强对边坡的防渗工作，尤其是工程地质条件复杂的露天矿边坡，只有做好露天矿台阶边坡防渗工作，才能够为矿山开采工作提供一个安全的工作环境。

在露天矿山边坡防渗工程中一直存在这样的问题，即采用混凝土喷浆的方式进行防护之后，易发生开裂，从而达不到很好的防渗效果；采用膜类材料防渗时，边坡有时会出现滚石现象，边坡坡面滚石尖角造成膜类材料破坏，故而需要重新大面积的更换防渗膜，既不经济又不便捷。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术存在的问题，提供一种适用于边坡坡面的防渗结构，既可防止降雨渗入边坡坡面中，又可避免边坡坡面尖角滚石大面积的破坏防渗膜，可及时对因坡面上的滚石滚落造成损坏的防渗膜进行简单快速的修补或更换；本实用新型的施工工艺灵活性高，可满足不同工程防渗要求，可操作性强，施工方便，机械投入少，且成本低、经济效益高，经实际测算采用该工艺要比钢筋砼自防水及粘土防水等普通防渗工艺的一般工程要节约成本50%～30%左右，HDPE防渗膜采用的材料均为环保材料，防渗系数高,可有效克服基面的不均匀沉降，且施工进度快，效率高。

本实用新型为解决其技术问题而采用的技术方案是：

一种适用于边坡坡面的防渗结构，包括边坡坡面，坡脚设置有排水沟5、坡面设置有土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2、土工格栅3、钢钉、膨胀螺栓，土工防渗膜Ⅰ1一端设置在坡脚且另一端搭接设置在土工防渗膜Ⅱ2一端的下方，土工防渗膜Ⅱ2的另一端设置在坡顶，土工格栅3通过钢钉和膨胀螺栓反压于土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2之上，坡顶设置有锚固沟4；

所述土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2的搭接宽度大于1m，土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2的厚度均不小于1mm，土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2为HDPE土工防渗膜；

所述钢钉、膨胀螺栓的间距为0.5~2.5m；

所述土工格栅3的宽度不小于0.5m，锚固沟4的宽度不小于0.5m，深度不小于0.5m；

适用于边坡坡面的防渗结构的施工方法，具体步骤如下：

（1）坡面处理：平整边坡坡面并压实；

（2）施工工具进场；

（3）对坡面进行检查、丈量并划分区域网格，紧贴坡面铺设土工防渗膜Ⅰ1，再搭接铺设土工防渗膜Ⅱ2，对正搭齐土工防渗膜；

（4）采用钢钉和膨胀螺栓将土工格栅3锚固在区域网格的土工防渗膜上方，土工防渗膜Ⅱ2顶部采用锚固沟4进行锚固并填土压实，土工防渗膜Ⅰ1顶部采用土工格栅3、钢钉进行锚固；

（5）施工完成后对各部位进行检查；

（6）对检测不合格的地方进行修补；

所述步骤（3）中铺设土工防渗膜时将土工防渗膜从坡脚向坡顶拉伸，并留不低于1.50%的余幅，土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2的纵向搭接宽度大于1m且搭接处距离坡脚、弯脚处1.5m以上，水平方向的土工防渗膜搭接宽度大于10cm，土工防渗膜Ⅰ1铺设至坡脚平台1m以上；

所述土工格栅3的宽度大于0.5m，钢钉间距为0.5~2.5m；

本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型采用的防渗膜具有一定的弹性，故采用防渗膜对边坡坡面进行降雨防渗可避免因边坡坡面变形导致坡面防渗材料的破坏，极大限度的阻止降雨渗入边坡坡面中，防渗效果较好；

（2）本实用新型的上层防渗膜搭接于下层防渗膜的上面，并且上层底端的防渗膜要超出下层防渗膜顶端一定的长度且不进行锚固，故边坡坡面上的滚石可直接落下且不会导致防渗膜损坏；

（3）本实用新型的防渗结构需要先对边坡坡面进行区域划分，再对各区域内边坡坡面进行防渗的设计理念。对边坡坡面进行分区域防渗不仅使防渗膜更好地固定于边坡坡面上而且对因坡面上的滚石滚落造成损坏的防渗膜可进行简单快速的修补或更换；

（4）本实用新型防渗结构的施工方法有很高的灵活性，可操作性强，施工方便，机械投入少，施工成本较低。

附图说明

图1为实施例边坡坡面防渗结构的示意图；

图2为实施例边坡坡面防渗结构锚固沟A处的放大示意图；

图3为实施例边坡坡面防渗结构土工防渗膜Ⅰ与土工防渗膜Ⅱ搭接处B处的放大示意图；

图4为实施例边坡坡面防渗结构坡脚处C处的放大示意图；

图5为实施例防渗结构坡面的示意图；

图中：1-土工防渗膜Ⅰ，2-土工防渗膜Ⅱ，3-土工格栅，4-锚固沟，5-排水沟。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本实用新型作进一步说明。

实施例1：如图1~5所示，一种适用于边坡坡面的防渗结构，包括边坡坡面，坡脚设置有排水沟5、坡面设置有土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2、土工格栅3、钢钉、膨胀螺栓，土工防渗膜Ⅰ1一端设置在坡脚且另一端搭接设置在土工防渗膜Ⅱ2一端的下方，土工防渗膜Ⅱ2的另一端设置在坡顶，土工格栅3通过钢钉和膨胀螺栓反压于土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2之上，坡顶设置有锚固沟4；

土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2的搭接宽度为1.1m，土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2的厚度均为1mm；土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2为HDPE土工防渗膜；

钢钉、膨胀螺栓的间距为0.5m；

土工格栅3的宽度为0.5m，锚固沟4的宽度为0.5m，深度为0.5m；

适用于边坡坡面的防渗结构的施工方法：

（1）坡面处理：

平整度：±5cm/m²，平整边坡坡面；

压实度：90%以上，经碾压后方可在其上铺设防渗膜；

纵、横坡度：纵横坡度宜在2%以上；

坡面清理：垂直深度2.5cm内不得有尖棱物体；

（2）HDPE防渗膜的铺设、裁剪：

HDPE防渗膜在铺设前，先对铺设区域进行检查、丈量；

整个坡面由上至下分为两层铺设，上层底部搭接于下层顶部之上，施工时先完成下部的铺设再进行上部区域的铺设；

铺设时划先根据实际情将坡面分成上下两层，每个区域大小约为5m×10m的网格；

根据丈量的实际尺寸将仓库内尺寸相匹配的防渗膜运至锚固沟平台，铺设时根据现场实际条件，先铺设下层HDPE防渗膜Ⅰ，再铺设上层HDPE防渗膜Ⅱ，每幅防渗膜采取从上往下“推铺”的方式；

铺设时应从底部向高位延伸，不要拉得太紧，应留有1.50%的余幅，以备局部下沉拉伸；

相邻两幅的纵向接头不应在一条水平线上，应相互错开1m以上；

纵向接头应距离坡脚、弯脚处1.5m以上，应设在平面上；

边坡铺设时，展膜方向应基本平行于最大坡度线；

HDPE防渗膜铺设完成后，应尽量减少在膜面上行走、搬动工具等，凡能对HDPE防渗膜造成危害的物件，均不应放在膜上或携带在膜上行走，以免对膜造成意外损伤；

（3）HDPE防渗膜的对正、搭齐：

HDPE防渗膜的铺设不论是边坡还是场底，应平整、顺直，避免出现褶皱、波纹，以使两幅防渗膜对正、搭齐；

上下两幅间搭接长度超过1m；

下层HDPE防渗膜Ⅰ铺设至锚固平台，长度超过1m；

其他搭接宽度按设计要求，一般为左右10cm；

（4）压膜定型：

用砂袋及时将对正、搭齐的HDPE防渗膜压住，以防风吹扯动；

防渗膜的锚固：每个网格纵向采用宽为0.5m的土工格栅压紧，纵向土工格栅采用0.5m的钢钉固定，钢钉间距2.0m；

上层HDPE防渗膜Ⅱ每幅顶部采用沟槽锚固，之后填土压实；

下层HDPE防渗膜Ⅰ顶部采取土工格栅和钢钉锚固至指定位置；

连接处和坡脚处加强锚固：其防渗膜两侧土工格栅锚固时钢钉间距0.5m；

在锚固沟顶部，应按设计要求预留一定量的防渗膜，以备局部下沉拉伸；

（5）检测：施工完成后对各部位进行检查；

（6）修补：对检测不合格的地方进行修补。

实施例2：本实施例适用于边坡坡面的防渗结构与实施例1基本相同，不同之处为：土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2的搭接宽度为1.2m，土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2的厚度均为1.2mm；钢钉、膨胀螺栓的间距为0.8m；土工格栅3的宽度为0.6m，锚固沟4的宽度为0.6m，深度为0.7m。

实施例3：本实施例适用于边坡坡面的防渗结构与实施例1基本相同，不同之处为：土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2的搭接宽度为1.3m，土工防渗膜Ⅰ1、土工防渗膜Ⅱ2的厚度均为1.3mm；钢钉、膨胀螺栓的间距为2.5m；土工格栅3的宽度为0.8m，锚固沟4的宽度为0.9m，深度为1.2m。

上面结合附图对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。