【廣告】
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(chēng)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(wú)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(mǎn)足工程的需要,而又使其端部不至于產(chǎn)生過(guò)大的集中應(yīng)力,需要進(jìn)一步的研究。由此可見(jiàn),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。
土工膜防滲的表面有哪些類(lèi)型
水庫(kù)的土工膜防滲系統(tǒng)是沒(méi)有也不允許有斷續(xù)的,但是為了對(duì)擁有獨(dú)特特點(diǎn)的各個(gè)區(qū)域進(jìn)行計(jì)算和區(qū)分,現(xiàn)將要實(shí)施防滲的表面分成以下3種類(lèi)型。
1、錨固在混凝土結(jié)構(gòu)上的土工膜的安裝
土工膜必須通過(guò)錨固,將自己安裝在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上,這些鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是為了構(gòu)成大壩而修建的人為擋墻。根據(jù)設(shè)計(jì),土工膜要覆蓋住擋墻的底板,并且根據(jù)設(shè)計(jì),要在擋墻底邊和擋墻頂端進(jìn)行錨固。按照具體施工中技術(shù)方面的有關(guān)要求,在本技術(shù)方案中僅考慮的是在擋墻的基礎(chǔ)部位進(jìn)行土工膜的安裝。具體安裝施工時(shí),采用在其他運(yùn)行條件相似的項(xiàng)目中使用的PEAD框架錨固方案,主要是將土工膜通過(guò)一個(gè)有橡膠支撐片的不銹鋼墊板,用間距為5cm的不銹鋼螺釘將其固定在混凝土表面上。這樣的處理方式可以保證錨固的質(zhì)量,并且橡膠帶的防水性能夠起到有效的密封作用。
2、大壩底部土工膜的安裝
在本技術(shù)方案中,“大壩底部”指的是混凝土擋墻底邊,以及與有噴混覆蓋層的原始地面連接的地方。這一表面作為大壩的底部,在安裝方面不存在難度,關(guān)鍵是要防止土工膜的表面出現(xiàn)安裝質(zhì)量問(wèn)題,因此,工作重點(diǎn)是處理好土工膜安裝的工作面,保證在施工過(guò)程中能夠提供一個(gè)良好的安裝作業(yè)環(huán)境。需要注意的是,施工時(shí)由于不均勻沉降或者過(guò)濾層變形導(dǎo)致的大規(guī)模沉降都會(huì)引起土工膜損毀,所以需要事先采取一定的措施。
3、在有噴混的表面安裝土工膜
通過(guò)噴錨和錨桿加固對(duì)巖石進(jìn)行的保護(hù)處理,使得這一施工區(qū)域需要從某些特殊的、關(guān)于如何保護(hù)土工膜的角度考慮一些解決方案,因?yàn)橥凉つけ仨氁艿奖Wo(hù),不受粗糙表面的傷害。
選擇垃圾填埋場(chǎng)hdpe土工膜厚度時(shí)要考慮哪些因素
根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范JI22-2001規(guī)定,垃圾填埋場(chǎng)使用單層HDPE土工膜復(fù)合墊襯,土工膜的厚度應(yīng)≥1.5mm。一般大型的填埋場(chǎng)多用2mm厚的。確定厚度的因素主要為:
1、土工膜的受力情況。
當(dāng)填埋場(chǎng)側(cè)坡坡陡、坡段長(zhǎng)時(shí):承受自重、風(fēng)荷載、溫度應(yīng)力的組合作用時(shí):在堆填了一定量垃圾,土工膜上層磨阻大而下層磨阻小時(shí):當(dāng)?shù)鼗休d力較低或壓縮性較大時(shí):當(dāng)局部可能產(chǎn)生較大沉降時(shí),都可能使土工膜產(chǎn)生較大的應(yīng)力。設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)按材料屈服強(qiáng)度和較大的安全系數(shù)(般取1.5-2.0)核算土工膜的應(yīng)力。
2、耐久性的要求。
一般生活垃圾填埋場(chǎng)、危險(xiǎn)廢物填埋場(chǎng)都要使用10-20年,在達(dá)到規(guī)定的填埋容量、封場(chǎng)以后,還要繼續(xù)進(jìn)行滲濾液的收集和處理以及對(duì)檢漏系統(tǒng)監(jiān)測(cè)30年,因此土工膜的正常使用壽命必須在50年以上。對(duì)HDPE土工膜這類(lèi)高分子聚合物來(lái)說(shuō),主要的破壞因素是紫外線(xiàn)輻射、溫度變化和化學(xué)及生物腐蝕。在這些因素的作用下,聚合物的鏈結(jié)構(gòu)在降解反應(yīng)、交聯(lián)反應(yīng)中受到破壞而這種破壞作用是由表層逐步向內(nèi)部發(fā)展的。
3、抵抗機(jī)械損傷的能力
在安裝以及運(yùn)營(yíng)階段,防滲層都可能受到意外損傷,尤其是當(dāng)基層處理不仔細(xì)、保護(hù)層薄弱、后續(xù)作業(yè)粗心時(shí)。對(duì)垃圾場(chǎng)來(lái)說(shuō)不低于1.5mm的土工膜具有艮好的抵御磨損、撕扯和穿刺能,而太薄的土工膜,就很容易在安裝時(shí)留下隱患,必須謹(jǐn)慎使用。
復(fù)合土工膜在調(diào)節(jié)池應(yīng)用施工時(shí)注意事項(xiàng)
復(fù)合土工膜在調(diào)節(jié)池應(yīng)用施工時(shí)注意事項(xiàng):1、防滲土工膜在壩體中絕大部分是能適應(yīng)壩體位移的,只是在鋼性錨固端的局部土工膜存在較大變形,應(yīng)預(yù)留較大的伸縮余量,以適應(yīng)不均勻沉降。
2、復(fù)合土工膜不是靠自身強(qiáng)度來(lái)抵御壩體產(chǎn)生的變形,而是靠適應(yīng)壩體變形的能力來(lái)提高其自身工作可靠性,因此,選膜、制膜應(yīng)著重考慮材料拉伸率問(wèn)題。
3、復(fù)合土工膜上下面層和基層土料應(yīng)符合反濾要求,在 復(fù)合土工膜個(gè)別缺陷部位漏水時(shí),鋪蓋滲水方向可自淤。
4、復(fù)合土工膜施工是其成功應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié),必須根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工條件制定一套完整施工質(zhì)量管理辦法和嚴(yán)格操作規(guī)程,建立建全質(zhì)量保證體系,以確保工程施工質(zhì)量。
5、土工膜鋪設(shè)前,首先應(yīng)考慮氣候條件。氣溫應(yīng)在5~40℃之間,考慮到土工膜具熱脹冷縮性,氣溫低時(shí),土工膜鋪設(shè)應(yīng)緊一些,氣溫高時(shí)應(yīng)松弛。若氣溫達(dá)不到5~40℃的 范圍或風(fēng)力超過(guò)4級(jí)或雨天應(yīng)停止施工。
6、壩體邊坡交匯處即壩坡拐彎處鋪設(shè)和焊接土工膜均屬特殊情況,在此區(qū)域內(nèi),要根據(jù)實(shí)際狀況把土工膜裁剪成上寬下窄的倒梯形,方能使土工膜緊貼壩坡基地,避免造成“懸空”或“起鼓”現(xiàn)象。
7、采 用ZPR-210D型自動(dòng)爬行熱臺(tái)機(jī)焊縫時(shí),在兩幅土工膜搭接底部鋪設(shè)寬度相適應(yīng)的木板,把焊機(jī)調(diào)整到通過(guò)試驗(yàn) 性、焊接性在焊接時(shí)的蕞佳參數(shù),在設(shè)計(jì)要求的搭接寬度條件下,自動(dòng)焊接,易達(dá)到平整、牢固、美觀。
8、對(duì)于在目測(cè)、充氣檢測(cè)中所發(fā)現(xiàn)的缺陷,應(yīng)及時(shí)修補(bǔ),不能立刻修補(bǔ)的,做特種標(biāo)記,以防漏補(bǔ)。對(duì)于小眼或空洞,可以用點(diǎn)焊修補(bǔ);當(dāng)洞大于0.5厘米時(shí),應(yīng)用10厘米圓形或橢圓形襯墊,將母料按洞的形狀裁剪成10厘米大小,先用土工膜專(zhuān)用的強(qiáng)力膠水粘接后再用焊槍修補(bǔ)。