復合土工膜厚度的選擇計算方法

土工膜的技術參數較多，選型設計首先要研究的是其厚度。根據 SL/T225-98《水利水電工程土工合成材料應用技術規(guī)范》規(guī)定，土工膜應用于防滲鋪蓋結構中時，所需要的厚度應按作用水頭，地層中可能存在裂隙的大小，以及膜材

的抗拉強度和破壞應變等情況，結合理論計算結果確定。土工膜的厚度還直接影響工程質量的可靠性，為減少水庫滲漏，避免施工破損、水壓擊穿、地基變形、撕裂土工膜等，都要求土工膜有一定厚度。

目前國內外針對土工膜厚度計算并無完全成熟的理論計算方法。鋪在顆粒地層或縫隙上的土工膜受水壓力荷載時的厚度有下述四種計算方法：（1）顧淦臣（1985）的薄膜論理公式；（2）原蘇聯全蘇水工科學研究院的經驗公式；（3）J.P.Giroud 計算方法（1982）；（4）美國 GSI（土工材料研究所）計算法。

在土工膜厚度計算中，一般僅考慮用耐水壓力擊破確定膜厚，通常理論計算的土工膜厚度均較小，一般 0.1~0.2mm 即可滿足要求。但這樣算出的結果，沒有考慮施工荷載和抗老化問題。所以理論公式計算的膜厚是蕞低界限，且理論公式只考慮與膜接觸的顆?；蛄芽p邊緣是圓渾的，故膜不能與尖銳的棱角和邊緣相接觸。而土工膜在使用中下墊層總是存在尖角，且根據各項試驗成果表明，膜厚則老化得慢，所以膜厚的確定還應考慮這些因素，實用時需留有較大

的安全系數。

復合土工膜鋪蓋和上游坡面防滲結構

當透水地層很厚,開挖到巖基建造混凝土趾板工程量太大時,可采用復合土工膜水平鋪蓋與壩坡復合土工膜連接形成連續(xù)的防滲系統(tǒng)。砂卵石層的容許滲透 比降為0.10一0.15,則需要滲徑長度為10H一6.67H。其中H為壩前水深。如果壩體是用地基相同的砂卵石填筑的,則滲徑長度是從鋪蓋前端到壩下游趾排水棱體。如果壩體是堆石,則滲徑長度是從鋪蓋前端到鋪蓋末端。

鋪蓋前端埋置在固定槽中,槽 內填筑砂卵石。使前端不漂浮移動。鋪蓋面上填壓砂卵石的厚度,需用下述方法計算確定:在水庫水位降落時,復合土工膜下面的滲透水向前端和末端排出,需要相當時間才能逐漸排出,所以膜下的水壓力消散很慢。而水庫水位降落較快。以致膜下的水壓力大于膜上的水壓力,會使復合土工膜被頂托漂起,尤其是鋪蓋中部,上托水壓力遠遠大于膜上面的水壓力。應該計算在水庫水位下降的過程中,鋪蓋下各點的頂托壓力過程。按照鋪蓋底部與頂部水壓力差的蕞大值計算確定復合土工膜上應該壓填砂卵石的厚度。這樣算出的砂卵石厚度可能很厚。為了減小所填砂卵石厚度,可在復合土工膜某些部位裝置逆止閥,當底部水壓力大時,逆止閥向上排水。當頂部水壓力大時,逆止閥閉合,不會向下漏水。在水庫初蓄水時,原來干燥的庫床砂礫石孔隙中氣體會因水滲入而向上排出,會頂托復合土工膜使之漂浮,所以也需要逆止閥排氣。為此,設置逆止閥是必需的。

復合土工膜在圍堰防滲施工怎么鋪設的

復合土工膜鋪設主要包括3個關鍵環(huán)節(jié):鋪設、膜與膜連接、膜與心墻連接。分別就這3個環(huán)節(jié)進行闡述。

1、復合土工膜鋪設

復合土工膜鋪設對天氣要求較高，避免在雨雪天、高溫、低溫條件下施工，應選擇天氣晴好，無風條件下進行。復合土工膜鋪設選用波浪形松弛方式，其富余度2%左右，攤開后應保證其平整無褶皺為準，且復合土工膜與墊層面密貼。在鋪設過程中，鋪設人員應避免對復合土工膜造成損壞，盡量穿平底布鞋為宜，同時避免車輛駛過，發(fā)現復合土工膜有破損，及時補修。

2、復合土工膜連接

復合土工膜連接，主要是指土工布縫合與土工膜焊接。復合土工膜與水流方向垂直，且為了提升防滲功能，上游土工膜應壓住下游土工膜。土工布縫合時應考慮到后期土工膜焊接工序，其搭接寬度應略大于焊接搭接寬度，本工程取18cm。縫合針距不宜過大，應控制在5mm左右。為了保證縫合質量，其縫合順序是下層土工布縫好后，焊接土工膜，再縫合上層土工布。土工布縫合與土工膜焊接相互協(xié)調。土工布縫合要均勻，保證縫合好后受力均勻。土工膜焊接前，對土工膜進行清理，保證膜面整潔。根據實際情況選用合適的焊接機的走行速度、焊接溫度，并隨時進行調整，保證焊接質量。復合土工膜搭接寬度15cm，保證焊接質量的同時，盡量提高焊接效率。

3、復合土工膜與心墻連接

復合土工膜與心墻連接主要借助膨脹螺栓、扁鋼實現。廊道墻體表面處理平整，按照設計在墻體表面鉆孔及埋設膨脹螺栓，并按設計要求在廊道墻體和復合土工膜間安裝橡膠墊層。扁鋼同樣根據圖紙設計進 行鉆孔。土工膜與橡膠墊層密貼后裝扁鋼，擰緊螺絲，實現連接。復合土工膜鋪設完成后，相關單位檢測合格后方可進入下一個施工工序。