復(fù)合土工膜厚度的選擇計算方法

土工膜的技術(shù)參數(shù)較多，選型設(shè)計首先要研究的是其厚度。根據(jù) SL/T225-98《水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，土工膜應(yīng)用于防滲鋪蓋結(jié)構(gòu)中時，所需要的厚度應(yīng)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(yīng)變等情況，結(jié)合理論計算結(jié)果確定。土工膜的厚度還直接影響工程質(zhì)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(nèi)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(lián)全蘇水工科學(xué)研究院的經(jīng)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(jié)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(jù)各項試驗成果表明，膜厚則老化得慢，所以膜厚的確定還應(yīng)考慮這些因素，實用時需留有較大

的安全系數(shù)。

復(fù)合土工膜變形對水庫防滲的影響有哪些

復(fù)合土工膜心墻結(jié)構(gòu)包括墊層和復(fù)合土工膜，復(fù)合土工膜由“二布一膜”組成，即兩層土工織物和一層土工膜，位于上、下墊層之間。

1、正常蓄水期，由于在水壓力作用下，應(yīng)力和變形都呈不對稱分布，基本發(fā)生在作用面附近。壩體和復(fù)合土工膜都在水位以上部位向上游移動表現(xiàn)為拉應(yīng)力，水位以下依然受壓，且向下游移動。壩底大主應(yīng)力出現(xiàn)了局部受拉，復(fù)合土工膜在與壩基或山體連接的部位出現(xiàn)了局部受拉，壩體和復(fù)合土工膜小主應(yīng)力仍然受壓。

2、加8度地振作用后，在地振作用下拉應(yīng)力區(qū)范圍擴大，壩體拉應(yīng)力主要分布在堆石區(qū)主要部位，復(fù)合土工膜 依然出現(xiàn)在與相鄰構(gòu)件連接的部位，變形在水平方向壩體連同心墻整體移向下游，而豎直方向都出現(xiàn)了上抬現(xiàn)象。

3、正常蓄水期及加8度地振作用后，壩體和復(fù)合土工膜都從初始的受壓狀態(tài)依次出現(xiàn)了拉應(yīng)力，受外界荷載的干越大，受拉區(qū)的范圍越大，且拉應(yīng)力越大。復(fù)合土工膜在連接部位出現(xiàn)了明顯的應(yīng)力集中現(xiàn)象；變形由整體沉降變形轉(zhuǎn)化為局部水平和整體水平及上抬現(xiàn)象，且膜的變形主要依附于壩體的變形。與無膜情況相比，復(fù)合土工膜在很大程度上抑制了壩體的應(yīng)力和變形，不僅起到防滲作用，而且對壩體的應(yīng)力變形有很大的改善。

4、復(fù)合土工膜端部出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象在工程中經(jīng)常遇到，固定復(fù)合土工膜的端部使其能滿足工程的需要，而又使其端部不至于產(chǎn)生過大的集中應(yīng)力，需要進一步的研究。由此可見，復(fù)合土工膜在壩體中不僅起到防滲作用，還能夠抑制對地振力作用下壩體和心墻應(yīng)力變形，從而保證了堆石壩的安全穩(wěn)定。

人工湖防滲土工膜是怎樣選型的？

借鑒以往工程利用復(fù)合土工膜防滲的經(jīng)驗，防滲材料選型十分慎重。設(shè)計時綜合考慮了工程的蓄水深度、地質(zhì)條件、土壤滲透系數(shù)、材料間的摩擦系數(shù)、工程排氣及工程造價等因素。土工膜所用的原材料主要是聚乙烯(PE)和聚氯釔烯(PVC)。主要根據(jù)以下幾個方面來選擇土工膜：

1、力學(xué)特性：

由于土工膜只用于防滲作用，故其拉伸強度不作為選材的重要指標。

2、整體性：

土工膜由單幅之間連成一個整體的防滲膜體。一般PE膜只能用加熱熔合的方式連接，而PVC膜除此之外，還可以采用粘合劑粘接。

3、經(jīng)濟性：

對PE和PVC的比重、單位價格、幅寬和幅的連接次數(shù)等，進行經(jīng)濟比較。

選用單膜還是復(fù)合膜，主要由膜的作用和經(jīng)濟性來確定。復(fù)合膜的力學(xué)性能、強度和防滲性能優(yōu)于單一膜，有較強的 適應(yīng)重物局部荷載沖擊能力和反濾排水功能。當池中水位驟降時，膜下的土工織物隨即降低膜下的水位差，避免土工膜損壞。復(fù)合土工膜在人工湖工程中起到了較好的防滲作用。比用傳統(tǒng)的粘土或其他防滲方法節(jié)省了大量資金，而且防滲效果好，施工方法簡便，工期短，加速了工程進度，社會和經(jīng)濟效益非常明顯。