Geokunststoffdichtungsbahn für Staudamm
Kurzbeschreibung:
- Für Staudämme verwendete Geokunststoffdichtungsbahnen bestehen aus Polymerwerkstoffen, hauptsächlich Polyethylen (PE), Polyvinylchlorid (PVC) usw. Diese Materialien weisen eine extrem geringe Wasserdurchlässigkeit auf und verhindern wirksam das Eindringen von Wasser. Beispielsweise wird Polyethylen-Geokunststoffdichtungsbahn durch die Polymerisationsreaktion von Ethylen hergestellt, und ihre Molekularstruktur ist so dicht, dass Wassermoleküle sie kaum durchdringen können.
- Für Staudämme verwendete Geokunststoffdichtungsbahnen bestehen aus Polymerwerkstoffen, hauptsächlich Polyethylen (PE), Polyvinylchlorid (PVC) usw. Diese Materialien weisen eine extrem geringe Wasserdurchlässigkeit auf und verhindern wirksam das Eindringen von Wasser. Beispielsweise wird Polyethylen-Geokunststoffdichtungsbahn durch die Polymerisationsreaktion von Ethylen hergestellt, und ihre Molekularstruktur ist so dicht, dass Wassermoleküle sie kaum durchdringen können.
1.Leistungsmerkmale
- Dichtigkeit:
Dies ist die entscheidendste Eigenschaft von Geokunststoffdichtungsbahnen beim Einsatz in Staudämmen. Hochwertige Geokunststoffdichtungsbahnen erreichen einen Durchlässigkeitskoeffizienten von bis zu 10⁻¹² – 10⁻¹³ cm/s und verhindern so nahezu vollständig das Durchdringen von Wasser. Im Vergleich zu herkömmlichen Tondichtungsschichten ist ihre Dichtungswirkung deutlich ausgeprägter. Beispielsweise sickert bei gleichem Wasserdruck nur ein Bruchteil des Wassers durch die Geokunststoffdichtungsbahn, das durch die Tondichtungsschicht sickert. - Durchstoßfestigkeit:
Bei der Verwendung von Geokunststoffdichtungsbahnen an Staudämmen können diese durch scharfe Gegenstände wie Steine und Äste im Inneren des Dammkörpers beschädigt werden. Hochwertige Geokunststoffdichtungsbahnen weisen eine relativ hohe Durchstoßfestigkeit auf. Beispielsweise verfügen einige Verbundgeokunststoffdichtungsbahnen über interne Faserverstärkungsschichten, die Durchstoßen wirksam widerstehen. Im Allgemeinen erreicht die Durchstoßfestigkeit qualifizierter Geokunststoffdichtungsbahnen 300–600 N, wodurch sichergestellt wird, dass sie in der komplexen Umgebung des Dammkörpers nicht so leicht beschädigt werden. - Alterungsbeständigkeit:
Da Staudämme eine lange Lebensdauer haben, müssen Geokunststoffdichtungsbahnen eine gute Alterungsbeständigkeit aufweisen. Um die gleichbleibende Leistungsfähigkeit der Dichtungsbahnen über lange Zeiträume unter dem Einfluss von Umwelteinflüssen wie UV-Strahlung und Temperaturschwankungen zu gewährleisten, werden ihnen während des Herstellungsprozesses Alterungsschutzmittel beigemischt. So können beispielsweise mit speziellen Rezepturen und Verfahren hergestellte Geokunststoffdichtungsbahnen im Außenbereich eine Lebensdauer von 30 bis 50 Jahren erreichen. - Verformungsanpassungsfähigkeit:
Der Staudamm erfährt während der Wasserspeicherung bestimmte Verformungen wie Setzungen und Verschiebungen. Geokunststoffdichtungsbahnen können sich diesen Verformungen anpassen, ohne zu reißen. Sie dehnen und biegen sich beispielsweise mit der Setzung des Staudammkörpers. Ihre Zugfestigkeit erreicht in der Regel 10–30 MPa, wodurch sie den durch die Verformung des Staudammkörpers verursachten Spannungen standhalten können.
Die Dicke der Geokunststoffdichtungsbahn richtet sich nach den Projektanforderungen. Üblicherweise beträgt sie 0,3 mm bis 2,0 mm.
- Wasserundurchlässigkeit: Es muss sichergestellt werden, dass die Geokunststoffdichtungsbahn eine gute Wasserundurchlässigkeit aufweist, um zu verhindern, dass Wasser aus dem Boden in das Bauvorhaben eindringt.
2. Wichtige Baupunkte
- Grundbehandlung:
Vor dem Verlegen der Geokunststoffdichtungsbahnen muss der Dammgrund eben und fest sein. Scharfe Gegenstände, Unkraut, lose Erde und Steine auf der Oberfläche sind zu entfernen. Die Ebenheitsabweichung des Untergrunds sollte beispielsweise innerhalb von ±2 cm liegen. Dadurch wird ein Verkratzen der Geokunststoffdichtungsbahn verhindert und ein guter Kontakt zwischen Bahn und Untergrund gewährleistet, sodass die Dichtungswirkung optimal zur Geltung kommt. - Verlegemethode:
Geokunststoffdichtungsbahnen werden üblicherweise durch Schweißen oder Kleben verbunden. Beim Schweißen ist auf die richtige Schweißtemperatur, -geschwindigkeit und den richtigen Schweißdruck zu achten. Beispielsweise liegt die Schweißtemperatur bei heißverschweißten Geokunststoffdichtungsbahnen in der Regel zwischen 200 und 300 °C, die Schweißgeschwindigkeit bei etwa 0,2 bis 0,5 m/min und der Schweißdruck zwischen 0,1 und 0,3 MPa, um die Schweißnahtqualität zu gewährleisten und Leckagen durch mangelhafte Schweißung zu vermeiden. - Peripherer Anschluss:
Die Verbindung der Geokunststoffdichtungsbahnen mit dem Dammfundament, den angrenzenden Bergen und anderen Strukturen im Dammumfeld ist von entscheidender Bedeutung. Üblicherweise werden hierfür Verankerungsgräben, Betonabdeckungen etc. verwendet. Beispielsweise wird am Dammfundament ein 30–50 cm tiefer Verankerungsgraben angelegt. Die Geokunststoffdichtungsbahn wird an ihrem Rand in den Verankerungsgraben gelegt und mit verdichtetem Erdreich oder Beton fixiert, um eine dichte Verbindung mit den umliegenden Strukturen zu gewährleisten und Leckagen am Dammrand zu verhindern.
3. Wartung und Inspektion
- Regelmäßige Wartung:
Es ist notwendig, regelmäßig zu überprüfen, ob die Oberfläche der Geokunststoffdichtungsbahn Beschädigungen, Risse, Löcher usw. aufweist. Beispielsweise kann das Wartungspersonal während des Betriebs des Staudamms monatlich Inspektionen durchführen und dabei den Fokus auf Bereiche mit häufigen Wasserstandsschwankungen und Bereiche mit relativ großen Verformungen des Staudammkörpers legen. - Inspektionsmethoden:
Es können zerstörungsfreie Prüfverfahren wie die Funkenprüfung eingesetzt werden. Dabei wird eine bestimmte Spannung an die Oberfläche der Geokunststoffdichtungsbahn angelegt. Bei Beschädigungen der Dichtungsbahn entstehen Funken, wodurch die beschädigten Stellen schnell lokalisiert werden können. Alternativ gibt es die Vakuumprüfung. Hierbei wird ein geschlossener Raum zwischen der Geokunststoffdichtungsbahn und dem Prüfgerät erzeugt. Das Vorhandensein von Leckagen in der Dichtungsbahn wird anhand der Veränderung des Vakuums beurteilt.
Produktparameter
