白洋淀華潤集團培訓(xùn)中心人工湖的防滲設(shè)計。由于該人工湖面積達到 8 萬 m,少量的單位滲漏量就會造成大量湖水流失,在我國水資源日趨短缺、用水成本不斷上升的情況下,選擇一種防滲效果好、投資低的防滲處理工藝顯得尤為重要。為此,選擇一些抗沖刷性稍差,而造價較低、防滲效果好的工藝,膜料防滲就可以滿足這一要求。就防滲處理的各種方法及適用條件作了介紹,結(jié)合工程實例,分析膜料防滲的優(yōu)越性，詳細描述膜料防滲處理的方法、設(shè)計工藝及其參數(shù)，并列舉了高密度聚乙烯(HDPE) 襯膜在工程上的使用情況。
概述
白洋淀華潤集團培訓(xùn)中心位于河北省雄縣白洋淀溫泉城開發(fā)區(qū)東北側(cè),培訓(xùn)中心新建人工湖面積約1.8 萬 m’,與既有2 個人工湖連通成一體,整個人工湖總面積約8萬 m根據(jù) 1994 年8 月河北省雄縣白洋淀八百畝拓展區(qū)工程地質(zhì)勘察報告》,水位埋深為 0.5 ~2.0 m,相當于絕對高程為 6.13 ~7.24 m。地下水位受季節(jié)影響略有變化,2003 年5 月,開挖人工湖至 2.5 m 時,未發(fā)現(xiàn)地下水。
人工湖處地層條件為素填土(0.3 ~1.2 m)粉質(zhì)粘土(0.7 ~3.2 m)、粉土(3.2 ~ 5.3 m)、粉質(zhì)粘土(5.3 ~10.0 m)。在枯水季節(jié),地下水位較低,土質(zhì)以粉質(zhì)粘土為主,抗?jié)B性差，人工湖如不作防滲處理，大量湖水將很快流失。
防滲方法介紹2
水庫、湖、渠的防滲,根據(jù)實際地質(zhì)、防滲的重要性等情況可以分為以下幾種形式,見表 1
人工湖防滲設(shè)計
(1)工藝選擇
設(shè)計人工湖湖面距地面 0.7 m,湖深采用2.5 m。根據(jù)該地的地質(zhì)情況，湖底土質(zhì)為粉質(zhì)粘土，對于新開挖湖(1.8 萬 m'),不作處理滲透量經(jīng)計算為 64.8m’/h。1 個月的滲漏量為 4.7 萬 m。其中,粉質(zhì)粘土滲透系數(shù)k 取 10-5 m/s(表 2)。該數(shù)據(jù)為經(jīng)驗數(shù)據(jù),如需準確數(shù)據(jù),需要對人工湖湖底土質(zhì)進行化驗通過實驗確定滲透系數(shù)。
由于新開挖湖面積達 1.8 萬 m設(shè)計采用的防滲工藝其滲透系數(shù) k 如果稍微增大一些，則水的滲漏量絕對值就會增加很大。所以,選擇工藝首先考慮防滲能力。防滲性能好的工藝有膜料防滲、混凝土防滲、瀝青防滲。由于當?shù)貫r青原料缺乏，工藝僅從膜料防滲和混凝土防滲兩方面進行比較,見表 3。
采用混凝土防滲的優(yōu)點在于抗沖性、抗凍性、耐久性，適用于流速比較大的渠道防滲，而膜料在用于流速較大的渠道時，還必須做好保護層,增加造價和施工難度。采用高密度聚乙烯(HDPE) 襯膜防滲的優(yōu)點在于高防滲性、低造價。1.8 萬 m’湖泊采用混凝土防滲每月滲漏量為8.9萬m(滲透系數(shù)取1.9 x10-m/s),采用高密度聚乙烯(HDPE) 襯膜（HDPE防滲膜）每月滲漏量為 0.47萬m’(膜料焊接滲透系數(shù) k 設(shè)計值取 10-m/s);同時，造價遠低于混凝土防滲,由于湖泊基本屬于靜止沒有沖刷問題,膜料的優(yōu)點就更突出。經(jīng)綜合比較，最終采用以0.3 mm 高密度聚乙烯(HDPE)襯膜為主的防滲工藝,其性能參數(shù)見表 4?？紤]到人工湖的景觀效果,回歸自然的理念,湖內(nèi)要求可以生長荷花等植物,膜上的保護層采用造價低廉的素土。由于白洋淀地區(qū)蘆葦植物生長發(fā)達，為防止人工湖的蘆葦穿破防滲膜,也為了解決地層的不均勻沉降對膜的損壞，墊層采用 100 mm 的混凝。剛性墊層伸縮縫填料采用瀝青砂漿,配料采用瀝青、水泥、砂,按 1:1:4 比例混合配置,縱向伸縮縫間距 5 m,橫向伸縮縫間距 3 m。人工湖防滲設(shè)計見圖 1。
(2)效益分析
本工程防滲單項投資 230 萬元。新建人工湖不做防滲處理每月滲漏4.7 萬 m。既有人工湖在防滲處理前經(jīng)監(jiān)測每月滲漏 1.2 萬 m由于 HDPE 襯膜滲透系數(shù)≤2.7 x10-13 m/s,經(jīng)防滲處理后,每月滲漏小于0.2萬 m,減少水滲漏至少 5.7 萬 m,按1元/m’水價計算,每年可節(jié)約用水 68.4 萬元,經(jīng)濟效益十分可觀。該工程已于 2003 年7 月投入使用,經(jīng)監(jiān)測湖水基本沒有滲漏,每月僅需補充蒸發(fā)水約 1 萬 m’即可防滲膜在其他工程中的應(yīng)用
Application of Seepage Control Membrane to an ArtificialLake.
Yang Bingfeng
Abstract A seepage control technology with good effect and lowcost is of vital importance to an artificial lake as large as 80 000m', since water resources in China are in short supply and watercost is increasing. Membrane seepage control features good effectand low cost in spite of a little poor in scouring resistance. An in-troduction is given to advantages of seepage control membranes,seepage control technology, method, and design parameters , andalso the application of HDPE to engineering practice.
(1)安徽銅陵市新橋硫鐵礦污水調(diào)節(jié)池的防腐防滲層。池容積 20 000 m,采用 1.5 mm HDPE 襯膜1990年3 月施工
(2)福建漳州后石電廠鍋爐酸洗液中和池。池容積7541 m,采用1.5 mm HDPE 襯膜,1999 年3 月施工(3)河南濮陽中原乙烯化工廠固體廢物填埋場該廠平面 100 m x 100 m,采用 1.5 mm HDPE 襯膜，1996 年3 月完成
(4) 北京市海淀區(qū)六里屯垃圾衛(wèi)生填埋場。該廠平面400 m x400 m,采用 2.0 mm HDPE 襯膜,1999 年9月竣工。
(5)廣州麓湖高爾夫球場人工湖。湖面積 25 000m’,采用 1.0 mm HDPE 襯膜。
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