灌溉渠道衬砌工程渠基排水设施、膜料接缝的要求与质量检查、湿陷性黄土地区渠道地基湿陷性评价要求.docx

附 录 F（资料性附录）渠道衬砌相关工程地质特性参数F.1 工程岩土的渗透性F.1.1 强透水土层灌区的强透水土层以卵石（碎石）和圆砾（角砾）为主，主要分布在沙坡头灌区和红寺堡灌区强透水性土层技术特性见表F.1表F.1 强透水土层技术特性类型颜色密实状态粒径/（mm）成分渗透系数/（cm/s）内摩擦角φ/（°）允许承载力[R]/(kPa)开挖边坡卵石（碎石）蓝灰色-灰色中密60～100砂岩、灰岩4.0×10-2～8.0×10-233°3001:2.0圆砾（角砾）杂色中密20～50灰岩、砂岩2.0×10-2～5.0×10-231°2501：2.0F.1.2 中等透水土层灌区的中等透水土层以细砂为主，主要分布在银川平原和银北灌区，地下水0.5m～1.5m，位于渠底以上地下水位较高时，开挖容易形成流沙中等透水土层技术特性见表F.2表F.2 中等透水土层技术特性类型颜色密实状态成分渗透系数/（cm/s）内摩擦角φ/（°）允许承载力[R]/(kPa)开挖边坡细砂浅黄色，灰色，灰褐色松散-密实石英、长石等，含少量暗色矿物及云母，局部夹有粉砂层2.0×10-3～4.0×10-31601:2.01201:2.02501:1.5F.1.3 弱透水土层灌区的弱透水土层以壤土和砂壤土为主，主要分布在卫宁平原、银川平原和银北灌区的上部。

弱透水土层技术特性见表F.3表F.3 弱透水土层技术特性类型颜色密实状态成分厚度/（m）渗透系数/（cm/s）内摩擦角φ/（°）允许承载力[R]/（kPa）开挖边坡壤土土黄色，褐黑色可塑-流塑状态夹有粉质粘土、砂壤土透镜体1～42.49×10-5～5.06×10-524°1201:1.5砂壤土土黄色，褐黑色可塑-流塑状态夹有粉细砂透镜体1～32.20×10-4～3.50×10-526°1201:1.5F.1.4 弱透水岩体上泥盆统中宁组砂岩和下石炭统砂岩，分布于中宁泉眼山～余丁附近；二叠系上统石千峰组砂岩和三叠系中统纸坊组砂岩，分布于盐环八干渠附近；第三系砂质泥岩和泥质砂岩，分布于盐池县、枣园乡至闽宁镇之间弱透水岩体技术特性见表F.4表F.4 弱透水岩体技术特性类型特 性允许承载[R]/（kPa）开挖边坡上泥盆统中宁组第二段(D3Z2)砂岩上部岩性为紫红色钙质粉砂岩夹少量紫红色钙质细粒长石石英砂岩，夹有泥灰岩；下部为一套代表河流冲积相的紫红色厚～中厚层细粒石英砂岩、长石石英砂岩夹少量紫红色钙质粉砂岩等砂岩中单斜层理较发育，砂岩中碎屑多为次棱角状，分选性好，钙质胶结，坚硬。

20001：0.75下石炭统砂岩上部为灰～灰绿色泥岩，页岩夹泥灰岩，钙质中～细粒石英砂岩，粉砂岩等；中部为灰～深灰色碳酸岩为主夹钙质石英砂岩，粉砂岩，泥岩；下部为砾岩，砂砾岩，灰白～灰黄色，含钙质中细粒石英砂岩20001：0.75二叠系上统石千峰组砂岩紫红色，薄层～厚层状，层状构造，泥、钙质胶结，夹有薄层泥岩及泥岩条带、泥岩团块，局部夹有石膏薄层强风化层：2001：0.75中等风化层：8001:0.50微风化层：12001:0.50三叠系中统纸坊组砂岩灰绿色，灰褐色，薄层～厚层状，层状构造，泥质或石膏质胶结，夹有数层石膏薄层，厚度3mm～10mm，并夹有薄层泥岩及泥岩条带、泥岩团块遇水易崩解强风化层：2001：0.75中等风化层：6001:0.50微风化层：10001:0.50第三系砂质泥岩和泥质砂岩桔红色，泥质胶结，层状构造，夹有灰白色砂岩、泥质砂岩天然容重2.05 g/cm3～2.10g/cm3，干抗压强度0.8 MPa～1.2MPa，属软岩强风化层：1601：1.0中等风化层：2501:0.75F.2 湿陷性土特性灌区的湿陷性土主要分布在清水河Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级阶地、盐环及红寺堡灌区。

在一定的压力下受水浸湿，土结构迅速破坏，并产生显著附加下沉技术特性及湿陷等级按表F.5和表F.6划分表F.5 湿陷性黄土技术特性类型颜色密实状态内摩擦角φ/（°）允许承载力[R]/（kPa）开挖边坡分布区域壤土土黄色坚硬，具层理，可见大孔隙，夹有砂壤土透镜体，多属Ⅰ-Ⅱ级非自重湿陷性场地24°1201：1.50清水河Ⅰ、Ⅱ级阶地，盐环及红寺堡灌区黄土土黄色硬塑～坚硬状态，具大孔隙，垂直节发育，属Ⅲ-Ⅳ级自重湿陷场地26°1201：1.50清水河Ⅲ级阶地表F.6 湿陷性黄土地基的湿陷等级非自重湿陷性场地自重湿陷性场地Δzs≤70mm70＜Δzs≤350Δzs＞350Δs≤300mmⅠ（轻微）Ⅱ（中等）300＜Δs≤700Ⅱ（中等）*Ⅱ（中等）或Ⅲ（严重）Ⅲ（严重）Δs＞700mmⅡ（中等）Ⅲ（严重）Ⅳ（很严重）*当湿陷量的计算值Δs＞600mm、自重湿陷量的计算值Δzs＞300mm时，可判为Ⅲ级，其他情况可判为Ⅱ级F.3 冻胀土F.3.1 根据《渠系工程抗冻胀设计规范》SL23场地粗粒土中粒径小于0.075mm的土粒重量占土样总重量10%及以下时，为非冻胀性土；细粒土及粒径小于0.075mm的土粒重量占土样总重量超过10%的粗粒土为冻胀性土。

国内的相关试验结论，按土的冻胀性强弱依次排列为：粉质土、亚砂土>亚粘土、重壤土>轻壤土>砂壤土>砂砾土（<0.05mm粒径的含量超过12%）>粗砂>砂砾石当粒径从0.05mm～0.002mm的颗粒含量大于60%时，最具冻胀危险F.3.2 宁夏引黄灌区的主体为黄河冲积平原，灌区经多年的引黄灌溉，表层土壤主要以灌淤土为主，部分地区有淡灰钙土、草甸土和盐土，并有插花分布的白僵土灌区土壤以粉砂、细砂为主，间夹粘砂土、砂粘土透镜体，下伏沙层根据灌区干渠土质调查，粉质壤土占63.3%、粉质粘土占10%，砂壤土占23.3%、细砂占3%基土基本上为表层粉质壤土、粉质粘土和砂壤土，均属于强冻胀土，土体冻胀系数，衬砌渠道冻胀严重F.4 不同地质条件分布范围和处理措施渠道衬砌工程地基处理应根据不同地质条件区分处理，表F.7列出了不同地质条件分布范围和处理措施表F.7 不同地质条件分布范围和处理措施岩 性地下水影响分布范围渗透性处理措施卵石（碎石）圆砾（角砾）较大影响沙坡头灌区强透水层降（排）水、防渗无影响红寺堡灌区防渗细砂较大影响银川平原、银北灌区中等透水层降（排）水稳定边坡防渗无影响红寺堡灌区防渗壤土（砂壤土）较大影响银川平原、盐环、银北灌区的上部弱透水层防冻胀无影响清水河Ⅰ、Ⅱ级阶地、红寺堡灌区防渗黄土无影响清水河Ⅲ级阶地弱透水层防渗砂岩隔水层中宁泉眼山～余丁、盐环八干渠附近弱透水层稳定边坡第三系砂质泥岩等隔水层盐池县、枣园乡至闽宁镇之间弱透水层稳定边坡第三系泥岩膨胀性盐池县弱透水层防膨胀附 录 G（资料性资料）渠基的排水设施G.1 无排水条件当渠基未设砂、砾石置换层，且附近又无低洼地时，可采取下列排水设施将渠基水排入渠道。

G.1.1 由排水盲沟与渠底集水井组成的排水设施（图G.1）排水盲沟中可填砾石、碎石渠基集水通过排水盲沟汇入集水井通过逆止阀或自动抽水泵抽排入渠内，排水盲沟和集水井周围应设置反滤层 （a）平面 （b）A-A剖面1-混凝土防渗板；2-逆止阀；3-碎石卵石过滤层；4-集水井；5-排水盲沟图G.1 排水沟与集水井组合式排水G.1.2 由排水管和排水盲沟组成的排水设施（图G.2），逆止阀和排水盲沟埋设的数量，可按表G.1选用1-塑料逆止阀；2-排水沟（管）；3-滤水砂砾料图G.2 排水沟（管）和排水阀组合式排水表G.1 排水管及底部排水沟的设置边坡高度H（m）地下水高的透水性地基地下水高的不透水性地基H＜2.5设或不设底部排水沟2.5≤H＜5.0设1 层～2 层排水管和底部排水沟设1 层～2 层排水管H≥5.0设2 层～3 层排水管和底部排水沟设2 层～3 层排水管及底部排水沟G.2 有排水条件当渠基设有砂砾石换填层，且附近有低洼地时，可采取纵向集水管和横向排水盲沟组成排水设施（图G.3）。

G.2.1 集水管管径根据排水量大小确定，但不宜小于15cm，纵比降不应小于0.001～0.002G.2.2 集水管宜设置在渠底中部，或分设两边坡脚G.2.3 宜将纵向集水管从两个方向引向排水盲沟G.2.4 集水管周围应采取反滤措施，寒冷地区集水管周围应采取保温措施1-排水暗沟；2-纵向排水管； 3-垫层图G.3 纵横向沟（管）组合式排水附 录 H（规范性附录）膜料接缝的要求和质量检查H.1 膜料接缝要求H.1.1 膜料接缝采用搭接时，接缝搭接宽度应为20cm，膜层应平整、洁净，上游一幅应压住下游一幅，接缝口吻合应紧密H.1.2 热塑性土工膜宜用电热楔焊接法或电烙铁焊接法，并符合下列要求：1）采用电热楔焊接法时，电热楔应夹在两层被焊土工膜之间，两辊轮应一起向前匀速移动（图H.1）叠合宽度不应小于1.5cm，焊缝宽宜为1.0cm～1.2cm焊接聚乙烯膜或聚氯乙烯膜的厚度宜为0.2mm～2mm，焊缝抗拉强度不应小于12MPa，焊接工效不应小于100m/h焊接膜片厚度小于1.0mm时，也可采用用ZPR型焊接机焊接①-电热楔；②-双辊轮；③-土工膜；④-已焊接的土工膜；⑤-铺设在坡面上的土工膜；⑥-坡面图H.1 电热楔焊接法图2）采用电烙铁焊接法时，宜采用自动调温热焊机，膜片搭接宽度宜为50mm～60mm，焊接温度和移动速度宜由试验确定。

H.1.3 聚氯乙烯膜可用聚氯乙烯胶或聚胺酯类胶粘接，膜片搭接宽度宜为50mm～80mm，并用砂布打毛揩净，粘接剂应按产品使用要求调和均匀，宜涂刷二次，第二次涂刷应在第一次后稍干即进行，呈风干状态时立即粘合，应用滚筒压两遍，固化时间不应小于24hH.1.4 聚氯乙烯复合式土工膜粘接应符合按H.1.3要求，丙纶土工布可用LD J246 氯丁橡胶粘接或缝合，土工布粘接前，表面应清除干净，并用酒精擦拭，可采用LDJ 246 粘接胶H.1.5 聚乙烯膜可用KS 热溶胶粘接，粘接胶应在现场加热，粘接胶应均匀涂抹在膜片上，可用橡胶锤子敲击膜面，粘接面应均匀密实H.2 膜料接缝的质量检查H.2.1 外观检查焊缝应清晰、透明（呈玻璃态），无夹渣、气泡，无漏点、熔点、焊缝跑边粘接缝应透明，焊缝两边不应有相通的水晕状的胶水粘结痕H.2.2 双焊线充气加压检测。