土工膜作为临B,-t性或除险加固工程中的防渗材料是有效的．已被广泛使用。但由于土工膜铺筑和焊接中可能存在的某些缺陷、接头部位处理及长期耐久性、没有形成一个成熟的设计施工技术体系等原因，使得人们对土工膜作为永久性建筑物的防渗材料仍有担忧。总结1999年湖北省某座Ⅱ等水电站工程土坝下闸蓄水后，土工膜心墙土石坝坝后曾发生渗漏及管涌破坏的教训，SL 274—2001《碾压式土石坝设计规范》第3．3．3条规定：3级低坝经过论证可采用土工膜防渗体坝。时隔十多年，由于土工膜的经济性及其施工的便利性，特别是随着土工膜设计施工技术体系的逐步完善，人们在3级及3级以上的永久建筑物中，逐步把土工膜作为永久防渗材料使用，其中有成功的经验也有不甚成功的教训。现通过西北某水电站不同部位土工膜实际运行状况，探讨土工膜作为永久性建筑物防渗材料的条件。
1。工程简介
某水电站由低坝引水枢纽、6．4 km的引水发电系统和岸边式地面厂房等三大部分组成。引水枢纽从右到左沿坝轴线依次布置有：坝顶公路、土工膜斜墙砂砾石坝、引水涵管、1孑L进水闸、l孔泄洪冲沙闸、3孔表孔溢流坝、1孔溢流堰和重力坝坝段。该电站装机容量70 MW，库容260万m。．重力坝最大坝高30．2 m，砂砾石土坝最大坝高10．2 m。坝轴线由112 m长的混凝土闸坝直线段和143．92 m长的土坝弧线段组成，全长255．92 ITI。坝址位于河流弯段后，右岸为凸岸．为保证右岸引水及“门前清”引水的要求，电站进水口布置于混凝土闸坝右侧．与闸坝轴线呈61。夹角，后在二级阶地上沿砂砾石土坝前布置引水涵管，涵管高6 m宽5 m：引至右岸．穿过公路，接隧洞。
该工程的重力坝及溢流堰的坝基均置于新鲜前震旦系花岗片麻岩上，岩石致密坚硬。溢流坝段部分地基为基岩，大部分地基为第四系全新统含漂石砂卵砾石。泄洪冲沙闸地基也为第四系全新统含漂石砂卵砾石层，厚度约20～23 m。进水闸及土坝和引水涵洞布置于二级阶地上，地基为全新统冲洪积和坡积层，该层厚度变化较大，结构疏松，多具架空结构，最大块石直径5-6 m，存在层间渗流破坏可能。
该工程为Ⅲ等工程，主要建筑物为3级建筑物。场地地震烈度7度，工程设防烈度7度。枢纽工程设计和校核洪水重现期分别为50年和500年．相应的洪峰流量分别为1 670 m3／s及2 440 m3／s．正常蓄水位2 166．9 m。该工程由私营企业投资建设．后被国营企业收购。未进行可行性研究阶段，一步进行初步设计，2004年2月开工，2007年3月蓄水发电。
2。基础处理
鉴于重力坝及溢流堰建于弱一微透水的花岗岩基岩上．混凝土闸坝建筑于20～30 m厚覆盖层上，土坝及引水涵洞建于二级阶地上．故枢纽工程采取下述防渗处理：
(1)左岸岸坡内未设灌浆廊道，也未进行相应防渗灌浆处理。
(2)左岸重力坝、溢流堰及部分溢流坝段地基为岩基，坝基防渗设计采用固结灌浆，与岸坡基岩连接处采用接缝灌浆处理。但实际施工时并未进行固结灌浆与接缝灌浆。
(3)溢流坝、泄洪冲沙闸和进水闸地基均为深20～23 m的覆盖层，采用以水平防渗铺盖为主，以截水齿墙为辅的防渗方案。即．溢流坝及进水闸底板下设宽1 m深6 m C15浅混凝土齿墙，齿墙前接5 m长C20混凝土防渗铺盖(连接板)，再接65 m长2．3 m厚壤土铺盖。壤土铺盖由三层组成，最下层为细砂层(粒径1～5 mm)，厚25 cm；第二层为壤土层，厚60 cm，夹复合土工膜；第三层为壤土铺盖层．厚150 cm。复合土工膜为两布一膜。规格200／0．65／200．膜厚0．65 mm，土工膜左侧与左岸基岩相连，右侧延伸至进水闸右边界相连。土工膜与闸坝前混凝土防渗铺盖间压实连接：混凝土防渗铺盖与闸室底板间用止水连接。
(4)砂砾石土石坝最大坝高10．2 m，长143．92m，坝顶高程2 169．2 m，坝顶宽5 m，上游坝坡1：2．0，下游坝坡1：2，基础开挖深度为I m。坝体防渗体布置在上游坝坡，采用复合土工膜(200 g)防渗．土工膜上下层铺设细砂砾石垫层，分别厚25elTI，坝坡表面护M10浆砌石厚30 cm。土工膜下与土坝脚前的钢筋混凝土涵管相连接．以形成一个封闭的防渗体系。坝体下游为干砌石护坡，厚30 cm，坝脚处设贴坡排水和排水沟。土坝前0+000～0+065m坝段防渗，采用土工膜壤土铺盖，壤土铺盖长70m厚2．30 m，自下而上为细砂层厚25 cm、壤土厚60 em夹复合土工膜、上再铺壤土铺盖，厚150 em。
复合土工膜为两布一膜，规格200／0．65／200。土坝前0+065～0+143．92 m坝段的二级阶地未作防渗处理。蓄水后发生严重渗流破坏后．增加65 110-长厚2．3 ITI壤土铺盖。
(5)右岸山体裂隙较发育，存在F，断裂及卸荷裂隙，但未进行防渗灌浆处理。
3。蓄水后渗流破坏及处理
2006年12月底该水电站工程下闸蓄水，蓄水至2 158 ITI高程时．坝后有微量渗水．蓄水至2 167．2 113时(淹过二级阶地)，土坝后几乎是一个水坑，泄洪冲沙闸消力池右侧挡墙处渗水量较大。2007年2月，检查中发现土坝上游铺盖十多处漏斗状渗漏点，渗漏点部位壤土底部复合土工膜已破损，造成该处水流集中渗漏。该水电站土坝靠近右岸公路侧水流从上述渗漏部位绕过输水涵洞底部后从下游坡脚流出。2007年3月，对土坝上游铺盖渗漏点土工膜进行修补，并在修补部位回填壤土，利用壤土中颗粒随水自淤封堵渗漏通道。经过此次处理后，坝后坡脚部位渗水流量明显减少，但库区蓄水水位升高至二级阶地后，始终有少量渗漏，但坝后水流清澈，渗漏量比较稳定。水电站仍正常蓄水，发电运行。
2011年5月。降低库区水位后发现，除泄洪冲沙闸消力池右侧挡墙处渗水外，再次发现土坝上游有9处漏斗状渗水点(见图1)。其中，1号点位于土坝上游坡面同进水闸右侧浆砌石边墙连接部位．2号点位于土坝上游坡脚土工膜壤土铺盖处，1号、2号点土工膜均被撕裂(见图2)，其余7处位于0+065～0+143．92 1TI未铺壤土铺盖的二级阶地上。根据检查情况．土坝上游坡面破损处回填80 em厚级配砂砾石，然后回填20 cm壤土，修补土工膜．土工膜上回填1 m厚壤土。其余7处渗水点处理均将渗漏水坑穴开挖至原状砂砾石层，然后分层回填壤土至地表。2011年7月份再次进行检查．土坝上游坡面处两个渗水点修复效果较好，其余渗水点处理效果不明显。土坝右端坝后坡脚部位渗水流量减少，但始终有水流渗出。

2012年4月，施工单位进行土坝右岸绕渗漏处理。施工中在土坝上游右侧紧临公路挡墙的8号点发现：公路路基底部存在冲蚀空洞，空洞体积约为20 m3，渗流水流从此空洞内流至土坝下游坡脚。因此，施工单位对空洞用C20混凝土进行了回填．并在空洞进口浇筑混凝土挡墙进行封堵。此次处理完成后，土坝前坝基渗漏处理效果较为理想，土坝右岸下游坡脚处渗水量明显减少，约1．2 L／s；但泄洪冲沙闸消力池右侧挡墙处渗水量仍较大．约20～30L／s，且为浑水，水质略清于洪水，需进一步检查，并采取相应处理。

4。分析与结论
该水电站为Ⅲ等工程，分别在土坝及引水涵管前采用土工膜壤土铺盖防渗，在进水闸、泄洪冲沙闸、表孔溢流坝、溢流堰泄水闸前采用混凝土铺盖加土工膜防渗．从蓄水后渗流破坏情况可见：
(1)河床覆盖上的进水闸、泄洪冲沙闸、表孔溢流坝、溢流堰泄水闸前混凝土土工膜铺盖，防渗效果较好，未见明显渗流破坏现象。
(2)二级阶地冲洪积和坡积层，0+065～O+143．92 m土坝前。未采取任何防渗措施，渗流破坏严重，特别是右岸公路出现20 m3空洞。这说明在结构疏松、多具架空结构且有层间渗流破坏的洪积坡积上，土坝坝基不采取任何防渗处理，是导致该段发生严重渗流破坏的直接原因。
(3)0+000～0+065土坝前，在同样的二级阶地上，采用65 m长厚2．3 m壤土土工膜水平铺盖防渗，原则可行。但由于土工膜与进水闸混凝土挡墙间产生较大变位．1号点土工膜撕裂，产生较为严重的渗流破坏：由于土工膜焊接质量等问题，土坝前2号点出现渗水漏斗，同时目前泄洪冲沙闸消力池右侧挡墙处渗水量仍较大，且为浑水．约20～30lJs，其原因待查并应进行相应处理。

综合考虑南水北调中线一期工程(I等工程)巨大的输水渠道采取混凝土面板加土工膜防渗以及西霞院水电站(II等工程)土坝采用混凝土连锁板

加土工膜斜墙式防渗等的成功经验，笔者认为：土工膜是否可用于永久性建筑物．原则上不取决于低坝的等级；而取决于是否有相对较为密实和较为稳定的地基、是否有较为可靠的上部保护、是否能处理好土工膜本身接头的焊接质量，取决于土工膜与其他建筑物连接处是否能有适应变形且可靠的连接方式。