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復(fù)合土工膜與其他材料之間的摩擦特性有哪些?

返回列表 來源:土工膜土工布供應(yīng)商 瀏覽: 發(fā)布日期:2022-09-21 09:13:52【

復(fù)合土工膜由土工膜和土工織物組成,相比其他防滲材料,具有優(yōu)越的延展性及防滲性,不僅能適應(yīng)壩體的大變形,并可以發(fā)揮很好的防滲作用,主要用于土石壩、堤防、圍堰等水庫工程,以及蓄水池、渠道、垃圾填埋場等防滲工程。

已建的水庫工程中,土石壩的數(shù)量達(dá)90%以上,其中土工膜防滲土石壩與同時(shí)代起步的碾壓混凝土壩和混凝土面板堆石壩相比,發(fā)展明顯滯緩,在土工設(shè)計(jì)中也涉及一些特殊的問題。當(dāng)在斜坡上鋪設(shè)土工膜時(shí),土工膜與其他材料(包括土類)之間的摩擦特性,是工程設(shè)計(jì)時(shí)一個(gè)非常重要的控制指標(biāo)。土工膜表面較為光滑,它與其他材料間與土類材料相比的摩擦角小,易沿斜面滑動(dòng),往往構(gòu)成優(yōu)先滑動(dòng)面。若設(shè)計(jì)中考慮界面摩擦角較小,則邊坡、壩坡坡度必然過緩,勢必會(huì)加大工程量,造成經(jīng)濟(jì)浪費(fèi);反之,安全性能大幅度降低。因此正確評(píng)價(jià)土工膜界面的摩擦特性是工程中亟待解決的問題之一。

壩體在施工及運(yùn)行過程中各種外部荷載作用,往往會(huì)發(fā)生沉降變形及向下游的水平位移,在土工膜與面板聯(lián)合防滲結(jié)構(gòu)中,這一位移通過周邊結(jié)構(gòu)傳遞給墊層表面的土工膜,從而使得土工膜與墊層材料之間發(fā)生接觸剪切作用,最終產(chǎn)生拉伸變形乃至破壞。大量工程實(shí)例表明,在土石壩工程設(shè)計(jì)中,墊層所采用的材料是設(shè)計(jì)人員需要考慮的非常重要問題,當(dāng)土工膜防滲體鋪設(shè)在大壩的上游面,作為防滲斜墻時(shí),對(duì)壩坡的穩(wěn)定性影響較大。

在溫帶大陸性氣候地區(qū),常在夏季較炎熱的環(huán)境下施工,溫度較高時(shí),施工面溫度經(jīng)常達(dá)40℃,有時(shí)甚至能達(dá)到50℃;在土工膜上鋪筑現(xiàn)澆砂漿或現(xiàn)澆混凝土,水化熱過程,可使土工膜環(huán)境溫度更高,工作環(huán)境受到溫度的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。目前,因土工膜為高分子材料且多為黑色,性能受溫度影響很大,外界溫度變化會(huì)使土工膜基本力學(xué)性能發(fā)生變化,溫差過大有可能造成張拉力過大而滑落,或因變形過大土工膜上覆砌塊等保護(hù)層滑落失去防滲能力,特別在施工階段或未輸水期間更易發(fā)生破壞。有關(guān)土工膜的研究中,主要側(cè)重于構(gòu)造和施工方面,少有溫度與材料剪切性能之間關(guān)系的研究,本次試驗(yàn)研究將明確探究試驗(yàn)溫度對(duì)土工膜界面摩擦的影響。研究成果可正確認(rèn)識(shí)在不同試驗(yàn)溫度下復(fù)合土工膜與不同剪切材料的界面摩擦參數(shù)的變化規(guī)律,對(duì)于工程設(shè)計(jì)人員評(píng)價(jià)壩坡穩(wěn)定性具有重要的指導(dǎo)意義。

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