南欧江六级水电站面膜软岩堆石坝防渗设计

创润材料

老挝南欧江六级水电站面膜软岩堆石坝布置在南欧江主河床，趾板处建基面高程430.00m，坝顶高程515.00m，坝高85m，坝顶轴线长362.00m；设计洪水位510.00m，校核洪水位511.28m。坝体填筑料取自24km外高差约900m的拉哈料场，料场弱风化板岩湿抗压强度11.2～30.6MPa，软化系数0.46；溢洪道开挖得到的强风化板岩湿抗压强度9.2～19.4MPa，软化系数0.38。大坝填筑总量193万m³，弱风化板岩108万m³、强风化板岩49万m³，板岩合计157万m³，占总填筑量81%。该工程缺少合格混凝土骨料，软岩填筑占比高、软化系数偏低，坝体变形量大，对防渗结构的变形适应能力要求较高。

由昆明勘测设计院开展面膜防渗软岩堆石坝设计。坝体从上游至下游分区依次为复合土工膜、挤压边墙、砂岩料垫层体、砂岩料过渡区、软岩堆石区，底部与过渡区共同构成坝内L形排水体。坝顶防浪墙高度4.2m，墙顶高程516.20m；上游坝坡坡比1∶1.6，下游坝坡坡比1∶1.8。因坝体采用软岩填筑，防渗材料优先考量延伸性能，对比HDPE、LLDPE材料后，选定PVC膜与PVC复合土工膜，PVC膜极限延伸率可达250%，PVC复合土工膜可达70%。选用SIBLONCET5250型PVC复合膜，规格为3.5mm PVC搭配700g/m²聚丙烯针刺土工织物，渗透系数1×10⁻¹¹cm/s，采用裸露防渗方案，PVC面膜上方不设置防护层。

在0.1MPa、0.3MPa、0.5MPa压力条件下，混凝土与聚丙烯土工织物摩擦角干燥状态36.7°、潮湿状态35.3°，均大于上游坝坡角32°；挤压边墙表面比混凝土更粗糙，摩擦角更大。综合考虑浮托力、风荷载、波浪拖曳力的影响，大坝周边PVC复合膜和挤压边墙之间设置机械锚固；坝体中间区域按6m分条带，利用埋设在挤压边墙与垫层料内的土工膜带连接复合土工膜，经详细计算复核，满足欧洲相关规范标准。