土工膜的技术参数较多,选型设计首先要研究的是其厚度。根据 SL/T225-98《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》规定,土工膜应用于防渗铺盖结构中时,所需要的厚度应按作用水头,地层中可能存在裂隙的大小,以及膜材
的抗拉强度和破坏应变等情况,结合理论计算结果确定。土工膜的厚度还直接影响工程质量的可靠性,为减少水库渗漏,避免施工破损、水压击穿、地基变形、撕裂土工膜等,复合土工膜,都要求土工膜有一定厚度。
目前国内外针对土工膜厚度计算并无完全成熟的理论计算方法。铺在颗粒地层或缝隙上的土工膜受水压力荷载时的厚度有下述四种计算方法:(1)顾淦臣(1985)的薄膜论理公式;(2)原苏联全苏水工科学研究院的经验公式;(3)J.P.Giroud 计算方法(1982);(4)美国 GSI(土工材料研究所)计算法。
在土工膜厚度计算中,一般仅考虑用耐水压力击破确定膜厚,通常理论计算的土工膜厚度均较小,一般 0.1~0.2mm 即可满足要求。但这样算出的结果,没有考虑施工荷载和抗老化问题。所以理论公式计算的膜厚是蕞低界限,且理论公式只考虑与膜接触的颗粒或裂缝边缘是圆浑的,阜阳土工膜,故膜不能与尖锐的棱角和边缘相接触。而土工膜在使用中下垫层总是存在尖角,且根据各项试验成果表明,膜厚则老化得慢,所以膜厚的确定还应考虑这些因素,实用时需留有较大
的安全系数。
水库土工膜选择依据及锚固说明
水库土工膜选择依据及锚固说明:
1、材料选择。
土工膜材料选择进行了PE膜和PVC膜的比较,因PE膜具有较PVC膜稳定性好、耐久性好、环保等优点,根据本工程特点选用聚乙烯PE土工膜。为满足底部排气设一布,为提高强度及施工可靠性顶层设一布,即选用二布一膜复合土工膜。
2、PE膜的技术参数。PE膜的物理力学性能指标应满足下列要求:密度不应低于,900kg/m3,厚度的不均匀度不超过10%;破坏拉应力不低于12MPa;撕裂强度应不小于40N/mm;断裂伸长率不低于300%;抗渗强度应在1.05MPa水压下48h不渗水;渗透系数应小于10-11cm/s
3、土工膜厚度。塑膜的厚度取决于所承受水头的大小,通过计算并参照其它工程,考虑加工、运输、施工及环境等因素,厚度取1mm,规格为300g/㎡
4、土工膜铺设。防渗结构分3层:下部支持层、土工膜防渗层和上部保护层。清除原铺盖上的淤泥等杂物后,推土平整至设计高程,碾压密实作为下部支持层。支持层上有阴、阳角时,应修圆,其半径不小于0.5m。防渗层采用二布一膜。防渗土工膜铺设后在上面压实素土60cm作为上部保护层,土工膜多少钱,用推土机推平、压实。
5、宽度与长度。在满足厚度要求的前提下,应尽量减少施工接缝;采用幅宽为6m的PE土工膜;膜与膜相连时,采用同种土工膜。
与其他用途相比,垃圾或其他固体废物填埋对土工膜提出了更高的技术要求:
1、更高的防渗要求:
由于垃圾产生的渗滤液对水土环境具有严重的污染性,因此垃圾填埋场通常选用结构更为致密、防渗效果更佳的高(中)密度聚乙烯(HDPE或MDPE)土工膜。
2、可靠连接
在工程应用中,所有土工膜都需要在连接部位进行不同形式的连接,在粘接、机械连接和焊接等各种连接方式中,焊接是可靠性的方式。在所有土工膜产品中,聚乙烯材料是容易可靠焊接的,因此全世界绝大多数的垃圾填埋工程都采用聚乙烯材料进行防渗。
3、宽幅膜
由于渗漏通常发生在焊缝部位,土工膜厂家,因此对于面积通常在几十万平米的垃圾填埋场来说,减少焊缝是降低渗漏的有效方法之一。目前,平原地区垃圾填埋领域通常选用幅宽在5m以上的土工膜。
4、厚度较大
由于防渗要求高,垃圾和固体废物填埋领域采用的土工膜厚度要远大于水利、公路等领域土工膜的厚度。目前国内垃圾填埋通常选用厚度在1.5mm和2.0mm的土工膜以防止渗滤液的渗漏。
5、较大的伸长率
由于垃圾填埋场在运营过程中有可能发生的地基沉降,导致土工膜发生较大变形,因此要求土工膜具有较大的伸长率,为此韧性较佳的聚乙烯材料成为该领域的很好的选择。对于双光面土工膜产品,伸长率可达到700%、900%。
6、良好的光稳定性和耐热老化性能
在土工膜施工和缠圾填埋场运营过程中,全部或部分土工膜是暴露在室外的,特别是在阳光充足、较为炎热的季节或地区,苛刻的环境会加速材料的老化,因此要求材料有良好的光稳定性和耐热老化性能。
7、优异的耐环境应力开裂性能
聚乙烯材料具有良好的综合性能,但也具有耐环境应力开裂性能较差的缺点。因此在原材料选择上应采用具有优异的耐环境应力开裂性能的中密度聚乙烯材料。
8、良好的综合性能
垃圾和固废填埋场是一个材料使用条件较为苛刻的场所,因此要求的材料要具备良好的综合性能。对于聚乙烯土工膜来说,其很多性能是需要综合考虑的。
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