一种抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构的制作方法

本申请涉及水电工程，尤其涉及一种抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构。

背景技术：

1、在水电工程中，抽水蓄能电站侧式进（出）水口为保持足够的淹没进流深度，常布置低于库盆高程，保证进（出）水口低于死水位一定深度。进（出）水口前端设置前池，往库盆三向形成反坡。水电站运行过程中，进（出）水口前池区水流进出频繁、条件复杂，前池区设计中常采用钢筋混凝土面板结构，钢筋混凝土面板施工方便、抗冲能力强，但对基础条件要求高。随着抽水蓄能电站的不断开发建设，地质条件较好的站点越来越少，部分站点地形地质条件均较差，库盆需填筑较高，且需考虑全库盆防渗方案。甚至有的站点进（出）水口前池区也坐落在高填渣体上，运行期填渣体变形较大，钢筋混凝土面板防渗难于适应沉降带来的不均匀变形，混凝土面板拉裂或者错台风险大，易产生集中渗漏，直接影响电站运行安全。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种安全可靠、结构简单、施工方便的抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构。具体地，所述抽水蓄能电站包括库盆、库岸、侧式进出水口和前池，所述前池位于高填渣体上，所述土工膜防渗结构包括：

2、土工膜，所述土工膜铺设于所述前池的表面，所述土工膜的边缘至少部分延伸至所述库盆和所述库岸；

3、锚固坑，所述锚固坑至少部分位于所述库盆与所述前池的交界处，所述锚固坑能够对所述土工膜进行锚固；

4、锚固结构，所述锚固结构能够对所述土工膜朝向侧式进出水口的一侧进行锚固，所述前池与所述侧式进出水口的交界处布置有排水廊道，所述土工膜的一侧通过锚固结构锚固在排水廊道上。

5、在一种可选的方案中，所述前池包括正坡面和和位于所述正坡面两侧的侧坡面，所述正坡面的坡比缓于1：6，所述侧坡面的坡比缓于1：3.5；

6、所述锚固坑沿所述正坡面和所述侧坡面的长度/宽度方向布置。

7、在一种可选的方案中，所述正坡面的底部也布置有锚固坑；

8、所述锚固坑具有深度，所述锚固坑内铺设有土工膜锚固带，所述土工膜锚固带上回填有垫层料和中细砂层，所述土工膜锚固带的至少部分外露于中细砂层并与所述土工膜进行焊接。

9、在一种可选的方案中，所述前池的池底与所述正坡面的交界处布置有增模区，所述增模区包括采用大坝堆石料填筑的石料填筑层。

10、在一种可选的方案中，所述土工膜靠近所述排水廊道的位置处布置有回填鼓包，所述回填鼓包包括中细砂层和/或泡沫材料层，所述回填鼓包的高度为0.2~0.4m。

11、在一种可选的方案中，所述土工膜的厚度为1.5~2.5mm，所述土工膜为光膜或复合土工膜；

12、所述锚固坑的深度为0.3~0.5m，宽度为0.6~1.0m。

13、在一种可选的方案中，所述土工膜与所述锚固结构的连接处在涂刷防渗涂层后与廊道接缝表层止水处衔接，所述防渗涂层包括由下到上依次涂刷或布置在所述土工膜底部的环氧涂料层、sr找平层、第一sr底胶层、sr防渗胶条和第二sr底胶层；

14、所述土工膜在该临近锚固结构的上表面布置有第三sr底胶层和sr防渗保护盖片。

15、在一种可选的方案中，所述锚固结构包括不锈钢螺栓、不锈钢角钢及垫片；

16、在锚固结构处的所述土工膜的侧边涂刷有弹性hk封边剂。

17、在一种可选的方案中，所述土工膜与所述前池的库底填渣体之间由下到上布置有过渡料、垫层料、中细砂层、三维透水网和土工布。

18、在一种可选的方案中，所述过渡料的厚度为1.2~1.6m，所述垫层料的厚度为0.4~0.6m，所述中细砂层的厚度为0.05~0.1m，所述三维透水网的重量为1250~1350g/m2，所述土工布的重量为400~500g/m2。

19、本申请实施例的有益效果在于：

20、本申请实施例中，前池反坡的土工膜采用底部预挖锚固坑锚固，在预挖锚固坑中铺设土工膜，回填垫层料、中细砂压覆，并预留一段土工膜与面层土工膜进行焊接锚固，前池顺坡方向通长布置多条锚固带，前池顶部和底部同样布置锚固坑，将土工膜紧紧锚固于前池边坡上，可确保在复杂水流条件下土工膜不被冲刷破坏。土工膜采用锚固坑锚固，上部不设保护层，可避免运行期水流冲刷带来的土工布卷起影响进出水口及预制块棱角划破土工膜风险。同时有效解决了上部压覆混凝土预制块带来的检修不便问题。此外，土工膜在进（出）水口部位与混凝土排水廊道进行锚固，确保了整个防渗系统完整。土工膜与廊道接触部位设置回填鼓包，锚固部位采用不锈钢螺栓、不锈钢角钢将土工膜锚固在混凝土上，再与廊道结构缝表层止水进行衔接，形成完整防渗体系，能有效保证锚固部位防渗结构安全。

21、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

技术特征：

1.一种抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，所述抽水蓄能电站包括库盆、库岸、侧式进出水口和前池，所述前池位于高填渣体上，其特征在于，所述土工膜防渗结构包括：

2.根据权利要求1所述的抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，其特征在于，所述前池包括正坡面和和位于所述正坡面两侧的侧坡面，所述正坡面的坡比缓于1：6，所述侧坡面的坡比缓于1：3.5；

3.根据权利要求2所述的抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，其特征在于，所述正坡面的底部也布置有锚固坑；

4.根据权利要求2或3所述的抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，其特征在于，所述前池的池底与所述正坡面的交界处布置有增模区，所述增模区包括采用大坝堆石料填筑的石料填筑层。

5.根据权利要求4所述的抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，其特征在于，所述土工膜靠近所述排水廊道的位置处布置有回填鼓包，所述回填鼓包包括中细砂层和/或泡沫材料层，所述回填鼓包的高度为0.2~0.4m。

6.根据权利要求4所述的抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，其特征在于，所述土工膜的厚度为1.5~2.5mm，所述土工膜为光膜或复合土工膜；

7.根据权利要求1-3或5-6中任一项所述的抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，其特征在于，所述土工膜与所述锚固结构的连接处在涂刷防渗涂层后与廊道接缝表层止水处衔接，所述防渗涂层包括由下到上依次涂刷或布置在所述土工膜底部的环氧涂料层、sr找平层、第一sr底胶层、sr防渗胶条和第二sr底胶层；

8.根据权利要求7所述的抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，其特征在于，所述锚固结构包括不锈钢螺栓、不锈钢角钢及垫片；

9.根据权利要求1-3或5-6中任一项所述的抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，其特征在于，所述土工膜与所述前池的库底填渣体之间由下到上布置有过渡料、垫层料、中细砂层、三维透水网和土工布。

10.根据权利要求9所述的抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，其特征在于，所述过渡料的厚度为1.2~1.6m，所述垫层料的厚度为0.4~0.6m，所述中细砂层的厚度为0.05~0.1m，所述三维透水网的重量为1250~1350g/m2，所述土工布的重量为400~500g/m2。

技术总结
本申请涉及一种抽水蓄能电站侧式进出水口前池的土工膜防渗结构，抽水蓄能电站包括库盆、库岸、侧式进出水口和前池，前池位于高填渣体上，土工膜防渗结构包括：土工膜、锚固坑和锚固结构，土工膜铺设于前池的表面，土工膜的边缘至少部分延伸至库盆和库岸；锚固坑至少部分位于库盆与前池的交界处，锚固坑能够对土工膜进行锚固；锚固结构能够对土工膜朝向侧式进出水口的一侧进行锚固，前池与侧式进出水口的交界处布置有排水廊道，土工膜的一侧通过锚固结构锚固在排水廊道上。其中，前池包括正坡面和和位于正坡面两侧的侧坡面，正坡面的坡比缓于1：6，侧坡面的坡比缓于1：3.5；锚固坑沿正坡面和侧坡面的长度/宽度方向布置。

技术研发人员：雷显阳,孙檀坚,王颂翔,王樱畯,姚敏杰
受保护的技术使用者：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
技术研发日：20230530
技术公布日：2024/1/14