考慮到抽水蓄能電站對上水庫防滲要求較高, 采用帷幕防滲不僅投資大, 防滲效果也很難保障, 可研階段就提出了上水庫宜采用全庫盆表面防滲的結(jié)構(gòu)形式。由于上水庫庫底系采取降低兩條沖溝之間的山脊和填平溝谷的方式進(jìn)行整形處理, 較大填筑高度約70 m, 庫底不均勻沉降變形問題比較突出。為適應(yīng)不均勻沉降變形產(chǎn)生的影響, 庫底防滲采用柔性防滲方式為佳。經(jīng)對土工膜、瀝青混凝土面板、粘土及土工膜+粘土4種柔性防滲材料方案進(jìn)行研究、比較 , 在滿足滲漏、適應(yīng)不均勻沉降變形的前提下, 可研階段庫底防滲后確定以投資相對較省、又便于后期修復(fù)處理的土工膜+粘土組合全庫底防滲方案。

施工方案：

下層結(jié)構(gòu)驗收合格、清掃干凈→土工膜運(yùn)輸→攤鋪、裁膜→試焊、正式焊接→焊接質(zhì)量檢測 (無損和破壞性檢測) →鋪裝土工布和壓護(hù)混凝土預(yù)制塊。

土工膜采用自帶起重設(shè)施的8 t運(yùn)輸車吊運(yùn), 人工攤鋪、調(diào)節(jié)焊縫搭接寬度 (10 cm) 。鋪設(shè)遵循“先中央、后周邊”、“先庫頭、后庫尾”、“相鄰區(qū)塊連續(xù)施工”的順序進(jìn)行。鋪設(shè)時避免形成“十”字形接頭, “T”字形接頭之間距離不得小于3m。焊接按照試驗參數(shù)先焊短邊縫, 再焊長邊縫, 形成的“T”字形接頭采用擠壓焊接法打補(bǔ)丁進(jìn)行加強(qiáng)處理。

 技術(shù)指標(biāo)：根據(jù)電站上水庫庫底特點(diǎn), 土工膜采用黑色HDPE材料, 要求土工膜實測密度≥0.94g/cm3、單位面積質(zhì)量≥1410 g/m2、炭黑含量2.0%~3.0%、厚度1.50 mm。橫向、縱向物理性能參數(shù)為:拉伸屈服強(qiáng)度≥22 N/mm、拉伸屈服伸長率≥12%、拉伸斷裂強(qiáng)度≥40 N/mm、拉伸斷裂伸長率≥700%、直角撕裂負(fù)荷≥190N;并要求抗刺穿強(qiáng)度≥480N、拉伸負(fù)荷應(yīng)力開裂時間 (切口恒載應(yīng)力法) ≥300 h、常壓氧化誘導(dǎo)時間 (OIT) ≥100 min、85℃熱老化 (90 d后常壓OIT保留率) ≥55%、水蒸氣滲透系數(shù)≤1.0×10-13g·cm/ (cm2·s·Pa) 、紫外線照射1 600 h后高壓OIT保留率≥50%。

電站上水庫利用土工膜防滲, 取得較好的防滲效果，充分體現(xiàn)了土工膜適應(yīng)變形能力強(qiáng)、防滲性能良好、造價低廉、施工簡捷的特點(diǎn)。

針對本工程庫底防滲方案選擇到現(xiàn)場施工, 以及蓄水初期修復(fù)處理等問題, 為更進(jìn)一步完善土工膜施工及質(zhì)量控制措施, 提高土工膜在水電行業(yè)的適用性, 提出以下幾點(diǎn)建議：

(1) 土工膜原材料的質(zhì)量是土工膜防滲效果的關(guān)鍵, 應(yīng)加強(qiáng)土工膜生產(chǎn)過程中原材料配料、在線監(jiān)測及試驗檢測等控制, 嚴(yán)禁生產(chǎn)過程中添加回料和填充料。

(2) 在庫底填筑區(qū)使用土工膜防滲, 要充分考慮填筑體不均勻沉降產(chǎn)生的危害, 尤其要注意土工膜與周邊建筑物接頭部位的處理, 避免不均勻變形產(chǎn)生的應(yīng)力集中而撕裂土工膜, 從而破壞土工膜防滲體系。

(3) 加強(qiáng)現(xiàn)場施工管理和土工膜的成品保護(hù), 嚴(yán)格控制施工工藝, 杜絕土工膜在鋪裝過程中或施工結(jié)束產(chǎn)生人為破壞。