土工合成材料土工膜的防滲效果
瀏覽:514 發(fā)布日期:2018-05-04 03:15:26
復合土工膜比單膜易于施工,在膜發(fā)生破洞時,單膜會大量滲漏,失去防滲效果,在復合一層土工織物后,抗拉斷、抗刺破各項力學指標都大大提高了,不會輕易在運輸和施工中,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,成為復合型的土工合成材料。復合型土工合成材料可將不同構成材料的性質(zhì)結合起來,更好地滿足具體工程的需要。如復合土工膜,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,稱復合土工膜。土工膜主要用來防滲,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嵌入作用,原來相對平直的土工膜下陷在粗粒土的孔隙中,土工膜受拉達到一定程度后,拉應力超過斷裂強度,土工膜便被拉破。另一種是土工膜施工前都要求整平地面,對縫和洞的空隙都應充填,但如充填物質(zhì)受水壓力或水流的作用下陷開裂使得土工膜在局部地點下沉,并承受拉力,嚴重時也可能拉破膜土工膜。
測定土工膜摩擦特性的試驗方法與土工織物的相似,也可以在現(xiàn)場進行摩擦試驗,如進行類似于無粘性土的休止角的抬板實驗,即將土工膜鋪在平板上,然后在土工膜上堆放 實際的材料(土或土工織物等),逐步抬高板的一端,則可以測得開始產(chǎn)生滑動時的坡角。 根據(jù)一些研究成果,土工膜摩擦特性有以下4個特點:
(1)界面上的剪切應力與位移之間為非線性的關系,受所接觸土料變形性的影響,在峰值點以前的應力與位移關系基本上符合雙曲線關系。
(2)界面的峰值摩擦阻力與正應力呈(通過原點)直線關系,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,光面膜與土之間的摩擦系數(shù)最小,經(jīng)常是滑動的薄弱面。
(4)在一般情況下,水下的摩擦角要比干燥時小2-50,在設計時,需要慎重考慮。