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薄膜層即土工膜層,它是防滲結構的主體,應滿足施工和運行期間承受的應力要求,由于土工膜的防滲效果與膜的強度和厚度有關,因此,要根據設計應力選擇適當的厚度,除施工應力外,土工膜防滲層運行期間承受的應力主要來自地基的不均勻和局部沉陷及其他異?,F象,如地基中出現孔洞和滑動等。
土工膜的設計厚度還與支持層的材質和形狀有關,例如,砂質土支持層的粒徑越大和有棱角,則所需厚度就越大。
膜面一側或兩側與土工織物復合為一體的復合土工膜,由于其整體強度比較高,抗撕裂,抗頂破,抗刺破能力比較強,復合在膜面上的土工織物實際上就起了支持,保護作用。
因此,對于采用復合土工膜的防滲結構,在一般情況下,過渡層和膜后支持層皆可簡化,即在膜上直接鋪設混凝土護面或由碎石墊層與混凝土板塊,干砌石和漿砌石等構成的護面,膜后則可直接鋪設中粗砂墊層或直接與壩身土工膜土體接合。
土工膜的厚度應依據防滲和強度兩方面的要求來確定,控制滲漏量對隔絕污染源來說尤為重要,按照達西公式,滲透系數為10-12cm/s的1mm厚的土工膜與滲透系數10-10cm/s的厚度為20cm的粘土相比,其滲透系數雖然相差100倍,但土工膜的透水率反而比粘土大一倍,加厚土工膜可以有效地減少滲透量,另外,確保土工膜在水壓力下不被刺穿漏水,膜厚也是一個重要因素。
土工膜被刺破必須有接觸面不平整的條件,引起刺破的壓力可以是水壓力或粗粒土傳遞的荷載,根據一些試驗結果,認為土工膜抵抗后者刺破的能力比抗水壓力大,所以只對水壓力的作用加以介紹。
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,復合土工膜廠家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,嚴重時也可能拉破土工膜。
防水土工膜施工的方法。
一,基面清理。
基面一定在按設計要求清理好,這是確保防滲效果的關鍵,特別是對尖石,樹根等雜物要徹底清除干凈,基面不允許有局部凹凸現象,清理好的基面要用夯錘或夯板夯緊,使之密實平整。
二,鋪設。
鋪膜時,一定要由上下而上鋪設,膜與膜之間及膜與基面之間要壓平貼緊,但不宜將膜拉得過緊,一般要略松一點,但不能在膜底留有氣泡,因為土工膜比較薄且很輕,鋪好以后,在未鋪好保護層以前,極易被風吹動,所以一次鋪膜面積不宜達大,盡量邊鋪膜邊蓋保護層土料。
三,拼接。
拼接有熱熔焊接,膠粘,壓實搭接等三種方法,熱熔焊接防水效果好。
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