常見問答

土工膜厚度的確定

    土工膜的厚度由兩個方面的要求來確定。一是控制滲漏量,加厚土工膜可以減小水力梯度從而減少其滲透量;另一方面是控制在水壓力作用下不至于被底部土粒刺穿漏水。

    根據第二個要求,膜材的厚度取決于膜材所受水壓的大小、下墊層粒徑、以及膜材本身的彈性模量和允許拉應力的大小。確定膜材厚度應根據上述因素的試驗和由試驗結果推導的經驗公式,如原蘇聯全蘇水工科學研究院公式。

    式(5 -2)和式(5 -3)同樣適用于水庫或蓄水池底部包括防滲鋪蓋的防滲膜厚度的選擇。為確保防滲的可靠性,膜的厚度不能小于0.5 mm。

    [例5-1]土石壩的設計水頭為50m,用聚乙烯膜斜墻防滲,膜的下墊層為均勻礫石,最大粒徑為10mm。聚乙烯膜的彈性模量為120MPa,允許拉應力[口] =lOMPa,試確定膜的厚度。

    從該算例可以看出,對下墊層最大粒徑為10mm的情況,厚僅0.12mm的聚乙烯膜即可承擔50m的水頭。如采用復合產品,則安全儲備更大。雖然式(5 -2)和式(5 -3)來自實驗結果,但對重要工程除用公式估算外,還必須采用設計的墊層材料對土工膜進行耐水壓試驗。所加的壓力應達到設計水頭的1.5倍且不小于lOOkPa,如保持壓力2h,滲流量為零,則以0.1。0.2MPa為級差逐級增加壓力,每級均保持2h,直至出現滲流量快速增加現象,表明試樣已出現破裂,此前一級壓力即為耐靜水壓。當膜厚的試驗結果或計算結果小于0.5mm時,取0.5mm。



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