土工合成材料土工膜的防滲效果
瀏覽：584 發(fā)布日期：2018-05-04 03:15:26
復(fù)合土工膜比單膜易于施工，在膜發(fā)生破洞時(shí)，單膜會(huì)大量滲漏，失去防滲效果，在復(fù)合一層土工織物后，抗拉斷、抗刺破各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)都大大提高了，不會(huì)輕易在運(yùn)輸和施工中，將膜破壞，一旦發(fā)生破洞，由于土工織物的阻力，能夠限制大量漏水，保證故障處理時(shí)間。因土工織物的排水功能還可使膜背面的滲透水或孔隙水順利排出，消除因土工膜被水和氣反向滲透力托起而滑動(dòng)失穩(wěn)的后患，也提高了砂卵石接觸面的摩擦系數(shù)，使膜與壩體接觸良好。土工膜和某些特種土工合成材料互相組合起來(lái)，成為復(fù)合型的土工合成材料。復(fù)合型土工合成材料可將不同構(gòu)成材料的性質(zhì)結(jié)合起來(lái)，更好地滿足具體工程的需要。如復(fù)合土工膜，將土工膜和土工織物按要求制成土工膜～土工織物的組合物，稱復(fù)合土工膜。土工膜主要用來(lái)防滲，土工織物起加筋、排水、增加土工膜與土之間的摩擦力和反濾等作用。
目前，在水壓力刺破方面有兩種厚度計(jì)算模型。一種是土工 膜鋪在粗料土表面，在水壓力作用下有一個(gè)嵌入作用，原來(lái)相對(duì)平直的土工膜下陷在粗粒土的孔隙中，土工膜受拉達(dá)到一定程度后，拉應(yīng)力超過(guò)斷裂強(qiáng)度，土工膜便被拉破。另一種是土工膜施工前都要求整平地面，對(duì)縫和洞的空隙都應(yīng)充填，但如充填物質(zhì)受水壓力或水流的作用下陷開(kāi)裂使得土工膜在局部地點(diǎn)下沉，并承受拉力，嚴(yán)重時(shí)也可能拉破膜土工膜。
測(cè)定土工膜摩擦特性的試驗(yàn)方法與土工織物的相似，也可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行摩擦試驗(yàn)，如進(jìn)行類似于無(wú)粘性土的休止角的抬板實(shí)驗(yàn)，即將土工膜鋪在平板上，然后在土工膜上堆放 實(shí)際的材料(土或土工織物等)，逐步抬高板的一端，則可以測(cè)得開(kāi)始產(chǎn)生滑動(dòng)時(shí)的坡角。 根據(jù)一些研究成果，土工膜摩擦特性有以下4個(gè)特點(diǎn):
(1)界面上的剪切應(yīng)力與位移之間為非線性的關(guān)系，受所接觸土料變形性的影響，在峰值點(diǎn)以前的應(yīng)力與位移關(guān)系基本上符合雙曲線關(guān)系。
(2)界面的峰值摩擦阻力與正應(yīng)力呈(通過(guò)原點(diǎn))直線關(guān)系，其斜率為tan8, 為土工膜與該材料的摩擦角。
(3)摩擦角的大小與膜材料的界面特性有關(guān)，光面膜與土之間的摩擦系數(shù)最小，經(jīng)常是滑動(dòng)的薄弱面。
(4)在一般情況下，水下的摩擦角要比干燥時(shí)小2-50，在設(shè)計(jì)時(shí)，需要慎重考慮。
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