加設(shè)土工膜防滲堤防滲流計(jì)算

吳玲玲

（丹東市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，遼寧丹東118000）

加設(shè)土工膜防滲堤防滲流計(jì)算

吳玲玲

（丹東市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，遼寧丹東118000）

堤防設(shè)計(jì)中，當(dāng)?shù)袒鶟B流出逸比降不能滿足規(guī)范要求，堤基會(huì)產(chǎn)生管涌、流土等滲透破壞，這是堤防工程最為多見且必須處理的問(wèn)題。采取有效、合理、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)方案是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作。文中以某河道為例，介紹了堤防堤身及堤基采用土工膜防滲處理設(shè)計(jì)，并對(duì)加固后堤防進(jìn)行滲流穩(wěn)定驗(yàn)算。

堤防；除險(xiǎn)加固；滲流；土工膜

1 概況

某河道堤防修建于70年代，近期在堤防加固設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)勘察發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)狀堤基堤基為砂卵石，層厚為5 m左右，其滲透系數(shù)為2×10-1數(shù)量級(jí)，為強(qiáng)透水，堤身為砂卵石 ，其滲透系數(shù)為5.5×10-2數(shù)量級(jí)。

設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)堤防進(jìn)行土堤滲流計(jì)算，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀及加高培厚后的堤身及堤基滲透比降分別為0.29及0.354，均大于允許值0.2及0.25，也就是說(shuō)當(dāng)河床內(nèi)水位升高到一定程度時(shí)，水易通過(guò)堤身及堤基中的砂卵石層滲漏到堤內(nèi)，容易發(fā)生管涌，須對(duì)該段堤防進(jìn)行堤身及堤基的除險(xiǎn)加固處理。

經(jīng)過(guò)方案比選，堤基采用在堤前水平鋪設(shè)7 m長(zhǎng)一層復(fù)合土工膜，土工膜上覆土厚1.2 m，堤身采用在正常設(shè)計(jì)水位+0.5 m以下鋪設(shè)一層復(fù)合土工膜，復(fù)合土工膜采用2布1膜，膜厚0.5 mm，總厚1.5 mm，規(guī)格500 g/m2，采用焊接方法連接，最小搭接長(zhǎng)0.5 m。

2 滲流計(jì)算

堤身及堤基除險(xiǎn)加固后，將堤身及堤基土工膜均簡(jiǎn)化成1 m厚，滲透系數(shù)為10-9cm/s的不透水土料計(jì)算滲透量及堤基滲透比降。計(jì)算依據(jù)水利電力出版社1978年出版的《土壩設(shè)計(jì)（上冊(cè)）》中“有斜墻和鋪蓋的土壩滲流計(jì)算”。

計(jì)算公式：

式中：q堤基滲流量，m3/d；i0堤基滲透穩(wěn)定坡降；L′假想鋪蓋長(zhǎng)，m；k0堤基土滲透系數(shù)，172.8 m3/d；T透水堤基深，4 m；H1堤前水深，4.68 m；Xr查曲線表再計(jì)算，計(jì)算值8.75；k1鋪蓋不透水土料滲透系數(shù)，0.864×10-8m3/d；k2堤身土滲透系數(shù)，47.52 m3/d；δ斜墻厚，1 m；m迎水側(cè)坡率，2；t鋪蓋尾端度，1 m；t0鋪蓋首端度，1 m；L堤基基底寬，m，26.3 m；H2下游水深，0 m；h1堤身前段水深，m。

經(jīng)過(guò)計(jì)算得知：

1002－0624（2016）09－0008－01

TV541

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