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山東茂隆新材料科技有限公司 2023-02-14 1953
復(fù)合土工膜是常用的材料,它的應(yīng)用范圍非常的廣,今天小編來(lái)聊一聊它的鋪蓋設(shè)計(jì),下面一起看一下吧。
1、復(fù)合土工膜的特征
復(fù)合土工膜以塑料薄膜作為防滲基材,與無(wú)紡布復(fù)合而成的土工防滲材料,它的防滲性能主要取決于塑料薄膜的防滲性能,目前,國(guó)內(nèi)外防滲應(yīng)用的塑料薄膜,主要有聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE),它們是一種高分子化學(xué)柔性材料,比重較小,延伸性較強(qiáng),適應(yīng)變形能力高,耐腐蝕,耐低溫,抗凍性能好,其主要機(jī)理是以塑料薄膜的不透水性隔斷土壩漏水通道,以其較大的抗拉強(qiáng)度和延伸率承受水壓和適應(yīng)壩體變形,而無(wú)紡布亦是一種高分子短纖維化學(xué)材料,通過(guò)針刺或熱粘成型,具有較高的抗拉強(qiáng)度和延伸性,它與塑料薄膜結(jié)合后,不僅增大了塑料薄膜的抗拉強(qiáng)度和抗穿刺能力,而且由于無(wú)紡布表面粗糙,增大了接觸面的摩擦系數(shù),有利于復(fù)合土工膜及保護(hù)層的穩(wěn)定,同時(shí),它們對(duì)細(xì)菌和化學(xué)作用有較好的耐侵蝕性,不怕酸、堿、鹽類的侵蝕
復(fù)合土工膜的使用年限問(wèn)題,主要是由塑料薄膜是否失去防滲隔水作用而定,據(jù)蘇聯(lián)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),水工用的厚度為0.2m的加穩(wěn)定劑的聚乙烯薄膜,在清水條件下工作年限可達(dá)40-50年,在污水條件下工作年限為30-40年,因此復(fù)合土工膜的使用年限足以滿足大壩防滲要求的使用年限。

2、鋪膜范圍的確定
周頭水庫(kù)大壩本為心墻壩,但由于垮壩,造成了心墻上部的脫節(jié),為解決上部防滲問(wèn)題,原來(lái)加做了防滲斜墻,根據(jù)本次周頭水庫(kù)大壩的安全論證分析,為解決因大壩多次滑坡而造成的滲漏弱面及壩基滲漏,在垂直防滲方面采取了基巖帷幕灌漿,接觸面灌漿,沖抓套井回填帷幕及高噴防滲板墻等防滲體形成,上部斜墻部位采用復(fù)合土工膜鋪蓋防滲,下與垂直防滲墻香銜接,上至358.0m高程(高于校核洪水位0.97m)。
3、復(fù)合土工膜的選型
目前,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)土工膜的廠家比較多,產(chǎn)品規(guī)格也五花八門,有一布一膜,一布二膜,二布一膜,二布二膜,多布多膜等,型號(hào)有200g/m2-1000g/m2等,亦可由用戶根據(jù)自己的實(shí)際情況提出要求,由廠家根據(jù)要求單獨(dú)生產(chǎn)。
4、復(fù)合土工膜防滲體設(shè)計(jì)
復(fù)合土工膜防滲體結(jié)構(gòu)由基面、復(fù)合土工膜、保護(hù)層、塊石(或砼)護(hù)坡共四層組成,現(xiàn)將各層設(shè)計(jì)分述如下:
①鋪膜基面設(shè)計(jì)
為防止復(fù)合土工膜上鋪填土層順其表面滑動(dòng),增加保護(hù)層(包括護(hù)面)的穩(wěn)定性,將上游鋪膜壩殼表面開(kāi)挖成臺(tái)階段,每級(jí)高差為0.3m,水平寬根據(jù)坡比而定,斜坡設(shè)計(jì)為1;1.0所示,開(kāi)挖成形后,將表面的磚、石塊及根樹等清除干凈,并用拍板將表面打緊,平整
②復(fù)合土工膜設(shè)計(jì)
選用WCD-1型二布一膜的復(fù)合土工膜
③保護(hù)層設(shè)計(jì)
復(fù)合土工膜的防滲效果取決于施工中和運(yùn)行過(guò)程中塑料膜的完好程度,為了防止人畜踐踏,動(dòng)植物破壞以及減少光熱作用,由于它們是高分子化纖聚合物,故應(yīng)特別避免陽(yáng)光的直接照射,所以復(fù)合土工膜上應(yīng)鋪保護(hù)層
保護(hù)層的顆粒直徑不能太大,否則會(huì)刺破復(fù)合土工膜,一般對(duì)保護(hù)層的顆粒直徑大小要按下式進(jìn)行近似估算
式中:d-保護(hù)層土料的最大顆粒直徑
k-安全系數(shù),本工程取k=5
[σ]——復(fù)合土工膜的抗拉允許強(qiáng)度[σ]=5.5Mpa
p——承受最大水頭,取P=0.1Mpa;
——復(fù)合土工膜厚度,取=0.2mm(為塑膜厚度)。
將上述各數(shù)據(jù)代入上式得:
為了安全起見(jiàn),要求實(shí)際土料最大顆粒直徑d不大于6mm,故本工程采用篩制的粉質(zhì)粘土,其它要求與壩體土料填筑要求一樣,保護(hù)層取200mm,下面100mm用篩制土,上面100mm用非篩制土,對(duì)非篩制土,應(yīng)挑出較大石塊等其他雜物

④護(hù)面設(shè)計(jì)
因?yàn)閴纹旅媸菗跛ㄖ铮惺茱L(fēng)浪壓力,所以必須要有護(hù)面措施,本工程設(shè)計(jì)采用干砌大塊石護(hù)面
護(hù)面塊石吧必須堅(jiān)硬、密實(shí)、能長(zhǎng)期耐風(fēng)化,并有一定有重量個(gè)體,能夠承受風(fēng)浪壓力及水流沖刷力的作用
護(hù)面塊石的重量及Q及護(hù)面厚度參照《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50286-98中附錄D.3的方法確定,計(jì)算公式
式中:Q-主要護(hù)面層護(hù)面塊石個(gè)體質(zhì)量(t)
rb——人工塊石的重度(KN/m3)rb=24KN/m3
r——水的重度r=10KN/m3
H——設(shè)計(jì)坡高H=
KD——穩(wěn)定系數(shù),KD=5.5
t——塊石護(hù)面層厚度
n——護(hù)面塊石層數(shù)n=1
c——系數(shù)c=1.4
m——斜坡坡度
經(jīng)計(jì)算:Q=48kg,t=0.29m,取干砌塊石護(hù)面厚度t=0.3m
5、復(fù)合土工膜防滲體施工技術(shù)要求
復(fù)合土工膜防滲體施工技術(shù)要求
①工藝流程
周頭水庫(kù)大壩復(fù)合土工膜防滲采取邊挖、邊鋪、邊夯、邊護(hù)的區(qū)段循環(huán)作業(yè)。
②基面清理
基面一定在按設(shè)計(jì)要求清理好,這是確保防滲效果的關(guān)鍵,特別是對(duì)尖石、樹根等雜物要徹底清除干凈,基面不允許有局部凹凸現(xiàn)象,清理好的基面要用夯錘或夯板夯緊,使之密實(shí)平整
③復(fù)合土工膜鋪設(shè)
鋪膜時(shí),一定要由下而上鋪設(shè),膜與膜之間及膜與基面之間要壓平貼緊,但不宜將膜拉得過(guò)緊,一般要略松一點(diǎn),但不能在膜底留有氣泡因?yàn)橥凉つけ容^薄且很輕,鋪好以后,在未鋪好保護(hù)層以前,極易被風(fēng)吹動(dòng),所以一次鋪膜面積不宜過(guò)大,最好邊鋪膜邊蓋保護(hù)層土料
根據(jù)廠家提供資料,復(fù)合土工膜幅寬1.0-1.9m,本工程設(shè)計(jì)采用膠粘,接縫寬50mm
若發(fā)現(xiàn)土工膜的刺破或撕破之處,一定要用三倍于破損面積的土工膜膠粘貼補(bǔ)好
④保護(hù)層及護(hù)面
靠土工膜10cm厚的保護(hù)層土料一定要過(guò)篩,不允許有粒徑大于6mm以上顆粒,否則易刺破土工膜,保護(hù)層土料一定要用夯打密實(shí),保證干容量在1.5以上,并隨時(shí)取樣檢驗(yàn),回填保護(hù)層及砌筑石塊護(hù)面時(shí),一定要輕放,以免撞破膜,在塊石護(hù)面下面,應(yīng)鋪填100mm厚的碎石或礫石墊層,以防止因水位變化,風(fēng)浪等因素的影響而淘刷土料保護(hù)層,干砌塊石采取人工掛線鋪砌,石塊應(yīng)緊密嵌固,面層塊石個(gè)體重量應(yīng)大于48kg,所有空隙均用小塊石充填

⑤周邊接界處理
周邊接界處理的要求是將復(fù)合土工膜與周邊土體聯(lián)結(jié)緊密,封堵滲流入口,截?cái)鄠?cè)向的滲漏路徑,防止?jié)B水進(jìn)入膜滌棉,形成水泡,在庫(kù)水位下降時(shí)脹破膜,因此周邊接界一定要挖截水槽,并將膜埋入從槽內(nèi)。
特點(diǎn):
幅寬6米,目前國(guó)內(nèi)最寬復(fù)合膜
抗穿刺強(qiáng)度高,摩擦系數(shù)大
耐老化性能好,適應(yīng)環(huán)境溫度范圍大
優(yōu)良的抗排水性能
適用于水利、化工、建筑、交通、地鐵、隧道、垃圾處理場(chǎng)等工程
主要技術(shù)指標(biāo):4005006007008009001000備注0.25~0.350.3~0.5
斷裂強(qiáng)度KN/m575100120140160180
CBR頂破強(qiáng)力KN11151922252830縱橫向
撕破強(qiáng)力KN0.150.250.320.400.480.560.62縱橫向
以上就是今天的內(nèi)容,感謝大家的閱讀和觀看,希望對(duì)大家有幫助,如果您有什么不懂的,歡迎聯(lián)系我們的工作人員,我們將竭誠(chéng)為您服務(wù),期待我們以后的合作。
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