大凌河是辽宁西部一条较大的河流，上游南北支分别发源于辽宁省建昌县和河北省平泉县，流经两省、十县 (市区) 于凌海市注入渤海，流域面积23263km，干流长435km。大凌河朝阳城区段人工湖工程位于大凌河中游，在大凌河河道上修建三座橡胶坝，蓄起三片人工水面，形成宽400m长度绵延5km，面积约3000 亩的人工湖，从而提高了城市品位，为四海宾朋和朝阳市民提供休闲观光、健身和度假的好去处。
工程主要包括:河床上建三座橡胶坝，上游两座坝长均为400m、高 2.50m，下游一座坝长400m、高2.2m，形成长 5100m、3100 亩的水面沿湖两岸建10m宽人工游道和平均90m宽绿化带绿化带内建主题游园、景点，栽植各类乔木、灌木，并配有广场和人文景观，形成开放式自然亲水公园。批复概算总投资 2.51 亿元，工程已于2002年9月正式开工，2005 年年底完工。
2-复合土工膜防渗设计
朝阳市区地貌为大凌河河谷盆地，周围丘陵低山环绕，盆地内地形平坦，两岸微向大凌河倾斜河床与漫滩地貌岩性由上至下依次为:
(1) 粉土夹粉质粘土:分布不稳定，局部粉质粘土较厚;
(2)中砂及纱:分不且不连续;(3)圆砾:层厚39~41m，分布连续，该层上部3~5m 段含较多粘性土。
由于大凌河河床含分布不连续的细砂透镜体橡胶坝和人工湖是建在圆研基础上，圆砾基础渗透系数为113 x10cm/s，远远大于人工湖底加权平均渗透系数3x10-5cm/s~5x10-5cm/s，渗漏严重。因此需做防渗处理。如果不对湖底和坝体做防渗处理，就会因渗漏量过大，上游来水量过小难以形成人工湖;同时也因抬高两岸的地下水位，而形成浸没。湖区内圆砾覆盖层很厚，在不透水层以上平均厚度达30~40m 之间。根据实际地质情况和需要达到的防渗处理效果，设计应考虑垂直防渗和湖底水平防渗两种防渗形式。因透水层较深，为防止渗漏形成浸没垂直防渗深度需达到不透水层这将造成工程造价过高。而任何悬挂式防渗帷幕只能延长渗径增加渗透稳定，而对渗漏量影响甚微已通过理论计算和工程实际证实)。本工程恰恰因为渗漏量大而形成两岸浸没，因此本次设计不考虑垂直防渗，仅考虑湖底水平防渗方案。
防渗方案选择3
方案一: 粘土防渗。湖底防渗采用粘性土料并严格按设计选定的渗透系数3x10-5cm/s~5x10-5cm/s进行碾压，同时沿人工湖两侧布设4眼观测井，以便对人工湖两岸地下水位进行长期动态观测，为人工湖的正常运行提供必要观测数据。方案二:土工膜防渗。土工膜采用两布一膜渗透系数控制在1x10-cm/s，为了防止土工膜被水流冲刷破坏，土工膜表面覆盖保护层。在湖区内淤积地带覆盖0.5厚圆研保护层，在湖底冲刷区城覆盖1.2m厚圆研保护层。
经分析比较，采用方案二。
4-复合土工膜技术指标及防渗施工工艺原理
4.1复合膜技术指标
复合土工膜是一种土工合成材料,是用聚乙烯或聚氯乙烯和土工布热合而成的材料,具有抗拉、抗顶破、抗撕,强度高,延伸性能好,变形模量大,耐老化,使用期长等特点,它具有较好的防渗效果。大凌河朝阳城区段人工湖工程采用重量为500g/m(125/0.25mm/125)的两布一膜。
4.2复膜施工工原理先将复合土工膜铺设在需要进行防渗处理的已开挖、整平的湖底,将靠近防洪堤护脚的土工膜压在石笼下面并锚固在护脚齿墙上,然后在土工膜上进行覆盖层填筑,使整个湖区形成一个完全封闭的防渗体系。
5-复合土工膜防渗 施工方法
人工湖防渗工程施工工序如下
测量放样一土方开挖(回填)基面平整压实+土工膜铺设(焊接)一铁丝石笼下锚固一覆盖层填筑。
施工主要工序是控制土工膜铺设(焊接)及错固等环节。
5.1土工铺设
(1)土工膜铺设基本方法。土工膜铺设按一万平方米为一个单元,其长幅方向与河道方向平行铺设。根据挖掘机工作幅度确定,人工湖右岸为条带式三联法铺设,即连续焊接三幅,押平后保护层料左岸为大面积铺设。这样能够因此制宜,充分利用现有设备,提高效率的同时降低生产成本。
土工膜铺设采用人工滚放的办法,铺完一卷后人工押平,铺设时不应过紧,留有余量,并从一边折起50cm,第二卷随后搭接上,以利于焊机行走。铺膜过程中要做到膜下无水，上面不允许车辆直接行走。为防止大风吹损在铺设期间土工膜四周均采用砂袋压住,直到覆盖层施工完为止,施工人员一律要求穿软底胶鞋工作,防止破坏土工膜。
(2)不连续铺膜的施工方法。在施工中由于填筑上料,施工导流交叉作业干扰和施工条件等影响会导致土工膜铺设不能连续进行,而铺设完的土工膜为防止破损和丢失又必须及时覆盖。为解决这一矛盾，将不能连续作业部位的土工膜向内部卷起 1~1.5m,再用细砂料覆盖0.5m以上并在其上插上标志。待此部位能够衔接施工时,人工将覆盖层清除,清理整平拼接。
5.2膜焊接
本工程土工膜拼接方式采用焊机对土工膜接缝焊接。施焊前,先将土工膜接缝的搭接面擦拭干净不能有灰尘油污和水滴;焊机预热5分钟开始焊接,将焊机插入上下两片膜之间,向后退方向施焊，同时用压辑重压已焊部位，焊接速度为 081.0m/min。两幅土工膜的搭接宽度为5cm左右放置成左上右下
对完成焊接的土工膜,严格进行质量控制是检验防渗效果的关键。组织有关技术人员进行焊缝检查验收,合格即可进行下一工序施工,否则,用彩笔标出漏焊点,及时补焊,直到满足设计、施工要求。53复合膜的固
土工膜锚固的好坏关系到是否能形成一个封闭防渗体。开始进行铁丝石笼施工之前,由监理验收批准后方能进行土工膜锚固。将土工膜锚固于游道混凝土护脚齿墙迎水侧表面,然后平铺土工膜,填筑20cm砂研料后,在膜上进行石笼施工。土工膜预留石笼外的长度约3~4m,与人工湖底所铺的土工膜焊接。土工膜与橡胶坝上游混凝土护坦连接也采用锚固式连接,其结构型式与土工膜与游道混凝土护脚齿墙连接型式相同。土工膜与游道护坡混凝土齿墙采用锚固的方式见图1。
6-复合土工膜防渗效果
人工湖蓄水后,我们对上、下两湖土工膜的防渗效果进行了观测及数据统计。
上游湖日平均水面下降4.3cm(回水区未铺膜面积12万m)经还原计算平均渗漏量为748 万m/日,防渗湖底平均渗透系数3.44x10-Scm/s;下
游湖日平均水面下降3.5cm,经计算平均渗透系数4.05x10-cm/s,两湖平均渗透系数满足人工湖成湖条件。
7-结语
大凌河人工湖防渗工程在施工过程中，采取了严格的质量控制措施，按复合土工膜施工技术规范进行质量控制，使土工膜各项性能指标均能满足设计要求。经过2004、2005、2006 三年运行的检验证明防渗效果令人满意。在改善城市河道和水环境现状、美化城市环境及市民生活质量等方面，大凌河人工湖的作用是十分显著的。
