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，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(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 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)用時需留有較大

的安全系數(shù)。

復(fù)合土工膜鋪蓋和上游坡面防滲結(jié)構(gòu)

當(dāng)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(fù)合土工膜水平鋪蓋與壩坡復(fù)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(nèi)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(jì)算確定:在水庫水位降落時,復(fù)合土工膜下面的滲透水向前端和末端排出,需要相當(dāng)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(fù)合土工膜被頂托漂起,尤其是鋪蓋中部,上托水壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于膜上面的水壓力。應(yīng)該計(jì)算在水庫水位下降的過程中,鋪蓋下各點(diǎn)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(jì)算確定復(fù)合土工膜上應(yīng)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(fù)合土工膜某些部位裝置逆止閥,當(dāng)?shù)撞克畨毫Υ髸r,逆止閥向上排水。當(dāng)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(fù)合土工膜使之漂浮,所以也需要逆止閥排氣。為此,設(shè)置逆止閥是必需的。

復(fù)合土工膜在圍堰防滲施工怎么鋪設(shè)的

復(fù)合土工膜鋪設(shè)主要包括3個關(guān)鍵環(huán)節(jié):鋪設(shè)、膜與膜連接、膜與心墻連接。分別就這3個環(huán)節(jié)進(jìn)行闡述。

1、復(fù)合土工膜鋪設(shè)

復(fù)合土工膜鋪設(shè)對天氣要求較高，避免在雨雪天、高溫、低溫條件下施工，應(yīng)選擇天氣晴好，無風(fēng)條件下進(jìn)行。復(fù)合土工膜鋪設(shè)選用波浪形松弛方式，其富余度2%左右，攤開后應(yīng)保證其平整無褶皺為準(zhǔn)，且復(fù)合土工膜與墊層面密貼。在鋪設(shè)過程中，鋪設(shè)人員應(yīng)避免對復(fù)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(xiàn)復(fù)合土工膜有破損，及時補(bǔ)修。

2、復(fù)合土工膜連接

復(fù)合土工膜連接，主要是指土工布縫合與土工膜焊接。復(fù)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(yīng)壓住下游土工膜。土工布縫合時應(yīng)考慮到后期土工膜焊接工序，其搭接寬度應(yīng)略大于焊接搭接寬度，本工程取18cm?？p合針距不宜過大，應(yīng)控制在5mm左右。為了保證縫合質(zhì)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(diào)。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(jìn)行清理，保證膜面整潔。根據(jù)實(shí)際情況選用合適的焊接機(jī)的走行速度、焊接溫度，并隨時進(jìn)行調(diào)整，保證焊接質(zhì)量。復(fù)合土工膜搭接寬度15cm，保證焊接質(zhì)量的同時，盡量提高焊接效率。

3、復(fù)合土工膜與心墻連接

復(fù)合土工膜與心墻連接主要借助膨脹螺栓、扁鋼實(shí)現(xiàn)。廊道墻體表面處理平整，按照設(shè)計(jì)在墻體表面鉆孔及埋設(shè)膨脹螺栓，并按設(shè)計(jì)要求在廊道墻體和復(fù)合土工膜間安裝橡膠墊層。扁鋼同樣根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)進(jìn) 行鉆孔。土工膜與橡膠墊層密貼后裝扁鋼，擰緊螺絲，實(shí)現(xiàn)連接。復(fù)合土工膜鋪設(shè)完成后，相關(guān)單位檢測合格后方可進(jìn)入下一個施工工序。