復(fù)合土工膜厚度的選擇計(jì)算方法

土工膜的技術(shù)參數(shù)較多，選型設(shè)計(jì)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(shí)，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(qiáng)度和破壞應(yīng)變等情況，結(jié)合理論計(jì)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(kù)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(guó)內(nèi)外針對(duì)土工膜厚度計(jì)算并無完全成熟的理論計(jì)算方法。鋪在顆粒地層或縫隙上的土工膜受水壓力荷載時(shí)的厚度有下述四種計(jì)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(yàn)公式；（3）J.P.Giroud 計(jì)算方法（1982）；（4）美國(guó) GSI（土工材料研究所）計(jì)算法。

在土工膜厚度計(jì)算中，一般僅考慮用耐水壓力擊破確定膜厚，通常理論計(jì)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(jì)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(xiàng)試驗(yàn)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(shí)用時(shí)需留有較大

的安全系數(shù)。

復(fù)合土工膜變形對(duì)水庫(kù)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(duì)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(dòng)表現(xiàn)為拉應(yīng)力，水位以下依然受壓，且向下游移動(dòng)。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(kuò)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(duì)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(jìn)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(duì)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(yàn)，防滲材料選型十分慎重。設(shè)計(jì)時(shí)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(jià)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(gè)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(qiáng)度不作為選材的重要指標(biāo)。

2、整體性：

土工膜由單幅之間連成一個(gè)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(jì)性：

對(duì)PE和PVC的比重、單位價(jià)格、幅寬和幅的連接次數(shù)等，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。

選用單膜還是復(fù)合膜，主要由膜的作用和經(jīng)濟(jì)性來確定。復(fù)合膜的力學(xué)性能、強(qiáng)度和防滲性能優(yōu)于單一膜，有較強(qiáng)的 適應(yīng)重物局部荷載沖擊能力和反濾排水功能。當(dāng)池中水位驟降時(shí)，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(jiǎn)便，工期短，加速了工程進(jìn)度，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益非常明顯。