為什么堤壩防滲土工膜厚度不能低于0.5毫米？

從表面上看土工膜是一片密不透水的材料,但實際上在壓力作用下膜的孔隙大小可以變化,仍能夠透水,只不過其滲透系數(shù)很小而已。一般來說滲透系數(shù)取為1x10-12cm3/s是穩(wěn)妥的。這個數(shù)值較之粘土要小得多,這就是土工膜可用作防滲材料的道理。在實際工程中,更關心的是土工膜與土層接觸時能承受多大的水頭。當土工膜與粗粒土相接觸時,由于土粒之間的孔隙較大,土工膜在上覆水壓力作用下只能向土孔隙中陷進,因而產生拉伸應變、承受拉應力。如拉應力過大,土工膜被拉裂,則會產生漏水點,影響其防滲性能。

土工膜能承受多大的水頭,取決于土工膜的力學性能(極限拉伸強度,拉伸模量)、厚度和墊層土 (如土粒大小和級配)的情況。確定土工膜的防滲性有兩類辦法:一類是直接法。即將擬用的土工膜于試驗儀器中鋪在實際使用的墊層土料上,然后施加水壓力,直到土工膜破壞或施加的水壓力超過工程水壓力1個安全倍數(shù)而不破壞為止。這類方法很為可靠,但工作量大,一般重要的工程才采用,對低水頭的堤防工程似無必要。另一類是間接法。這類方法有兩種途徑,一是通過公式計算。二是按規(guī)范規(guī)定的數(shù)值取用,對于堤防工程適用此法。

現(xiàn)行規(guī)范要求土工膜的厚度不小于0.5mm。但目前國內土工膜產品的厚度一般均小于0.5mm。因此在選料時,經過論證,對于較小的工程也可選用厚度為0.3mm左右的土工膜,但要特別注意施工質量。例如湖北毛兒沖土壩用土工單膜修復補漏工程,所用的PVC膜的厚度只有0.22mm,接縫為粘接縫,水頭達20m,從1993年到現(xiàn)在,經歷了多年的汛期高水位的考驗,防滲效果一直是良好的。可見土工膜防滲的成敗關鍵之一是施工質量。

土工膜壽命受哪些因素影響

土工膜壽命受哪些因素影響：

1、影響土工膜使用壽命的因素主要是膜內扛氧劑含量、膜所處的工作溫度、膜承受的拉應力?？秆趸阅苁欠磻狿E土工膜耐老化性能的重要指標。土工膜的氧化主要包括熱和溫度引起的熱氧化和陽光中紫外線產生的光氧化，以日照紫外線的影響重。因此包裝選用避光的黑色塑料膜，運輸時再加帆布覆蓋，施工過程及時埋設，注重每個可能產生光氧化的細節(jié)以防止其老化。

2、土工膜中各種原材料抗紫外線的能力以聚炳烯和聚酰胺差，聚酯佳，聚乙烯、聚氯釔烯介于其間，顏色淺的比深的差。由于老化是從表面逐漸向內部發(fā)展，故厚的比薄的耐老化。因此選用黑色中厚聚乙烯復合土工膜既能滿足工程需求又經濟實惠，比較合理。

3、土工膜的衰變和老化是其強度和延伸率隨時間延長逐漸降低，物理力學性能衰變老化，不能達到正常工作應力和應變，逐漸發(fā)生脆化斷裂或拉裂失去防滲作用。一般土工合成材料的使用壽命至少在100年以上，覆蓋層越厚壽命越長。一般水工建筑物的設計壽命25~50年。根據本工程的設計結構，只要按要求精心生產制造、運輸、貯存、埋設土工膜，其設計壽命一般不會低于水工建筑物壽命。

小人工湖湖底土工膜施工工藝

小人工湖庫底防滲膜采用的是復合土工膜, 復合土工膜其主要構成為:土工織物與土工膜復合而成的不透水材料, 土工膜厚度為0.35mm、0.4mm, 重量為750～900g/㎡, 幅寬為4～8m, 其強度和防滲性能均能滿足設計和施工要求。

湖底土工膜鋪設在庫區(qū)開挖、 壩體填筑完后,即可進行庫底土工膜鋪設, 鋪膜前首先用振動碾碾壓庫底, 達到設計要求干容重后, 用人工進行平整基礎面, 清除基面尖棱硬塊等雜物, 使表面無陡坡、 錯臺、積水和浮土, 達到平整光滑, 為確保達到防滲效果, 在施工時膜下基礎土面噴灑除草劑。

土工膜采用0.4mm兩布一膜, 鋪膜基礎經工程師驗收合格后, 結合砂礫石保護層鋪筑按土工布幅長和幅寬分段順序進行施工, 并隨砂礫石保護層鋪筑延伸, 鋪設開始以卷長順水方向鋪設, 上游幅壓下游幅, 鋪設應平順, 松緊適宜, 不能繃拉過緊, 應考慮適宜的余幅, 但不能形成折皺, 確保防滲土工布與庫底的緊密貼合。鋪膜前先進行小區(qū)域試鋪, 根據試鋪合格的參數(shù)、施工組合、 工藝、工序作業(yè)方式、技術指標, 經工程師批準后, 再進行大面積施工, 為防止防滲土工布鋪設后因移動搭接錯位, 應在鄰部或適當部位進行錨固, 土工膜鋪設中應避免破損和污染, 鋪設后不得長時間曝曬, 應及時鋪設砂礫保護層。低溫 (0℃以下)施工時,土工膜應呈無冰凍松軟狀態(tài), 不得有冰凍。