復合土工膜厚度的選擇計算方法

土工膜的技術參數較多，選型設計首先要研究的是其厚度。根據 SL/T225-98《水利水電工程土工合成材料應用技術規(guī)范》規(guī)定，土工膜應用于防滲鋪蓋結構中時，所需要的厚度應按作用水頭，地層中可能存在裂隙的大小，以及膜材

的抗拉強度和破壞應變等情況，結合理論計算結果確定。土工膜的厚度還直接影響工程質量的可靠性，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。

目前國內外針對土工膜厚度計算并無完全成熟的理論計算方法。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算方法：（1）顧淦臣（1985）的薄膜論理公式；（2）原蘇聯全蘇水工科學研究院的經驗公式；（3）J.P.Giroud 計算方法（1982）；（4）美國 GSI（土工材料研究所）計算法。

在土工膜厚度計算中，一般僅考慮用耐水壓力擊破確定膜厚，通常理論計算的土工膜厚度均較小，一般 0.1~0.2mm 即可滿足要求。但這樣算出的結果，沒有考慮施工荷載和抗老化問題。所以理論公式計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，且根據各項試驗成果表明，膜厚則老化得慢，所以膜厚的確定還應考慮這些因素，實用時需留有較大

的安全系數。

復合土工膜變形對水庫防滲的影響有哪些

復合土工膜心墻結構包括墊層和復合土工膜，復合土工膜由“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，應力和變形都呈不對稱分布，基本發(fā)生在作用面附近。壩體和復合土工膜都在水位以上部位向上游移動表現為拉應力，水位以下依然受壓，且向下游移動。壩底大主應力出現了局部受拉，復合土工膜在與壩基或山體連接的部位出現了局部受拉，壩體和復合土工膜小主應力仍然受壓。

2、加8度地振作用后，在地振作用下拉應力區(qū)范圍擴大，壩體拉應力主要分布在堆石區(qū)主要部位，復合土工膜 依然出現在與相鄰構件連接的部位，變形在水平方向壩體連同心墻整體移向下游，而豎直方向都出現了上抬現象。

3、正常蓄水期及加8度地振作用后，壩體和復合土工膜都從初始的受壓狀態(tài)依次出現了拉應力，受外界荷載的干越大，受拉區(qū)的范圍越大，且拉應力越大。復合土工膜在連接部位出現了明顯的應力集中現象；變形由整體沉降變形轉化為局部水平和整體水平及上抬現象，且膜的變形主要依附于壩體的變形。與無膜情況相比，復合土工膜在很大程度上抑制了壩體的應力和變形，不僅起到防滲作用，而且對壩體的應力變形有很大的改善。

4、復合土工膜端部出現應力集中的現象在工程中經常遇到，固定復合土工膜的端部使其能滿足工程的需要，而又使其端部不至于產生過大的集中應力，需要進一步的研究。由此可見，復合土工膜在壩體中不僅起到防滲作用，還能夠抑制對地振力作用下壩體和心墻應力變形，從而保證了堆石壩的安全穩(wěn)定。

人工湖防滲土工膜是怎樣選型的？

借鑒以往工程利用復合土工膜防滲的經驗，防滲材料選型十分慎重。設計時綜合考慮了工程的蓄水深度、地質條件、土壤滲透系數、材料間的摩擦系數、工程排氣及工程造價等因素。土工膜所用的原材料主要是聚乙烯(PE)和聚氯釔烯(PVC)。主要根據以下幾個方面來選擇土工膜：

1、力學特性：

由于土工膜只用于防滲作用，故其拉伸強度不作為選材的重要指標。

2、整體性：

土工膜由單幅之間連成一個整體的防滲膜體。一般PE膜只能用加熱熔合的方式連接，而PVC膜除此之外，還可以采用粘合劑粘接。

3、經濟性：

對PE和PVC的比重、單位價格、幅寬和幅的連接次數等，進行經濟比較。

選用單膜還是復合膜，主要由膜的作用和經濟性來確定。復合膜的力學性能、強度和防滲性能優(yōu)于單一膜，有較強的 適應重物局部荷載沖擊能力和反濾排水功能。當池中水位驟降時，膜下的土工織物隨即降低膜下的水位差，避免土工膜損壞。復合土工膜在人工湖工程中起到了較好的防滲作用。比用傳統(tǒng)的粘土或其他防滲方法節(jié)省了大量資金，而且防滲效果好，施工方法簡便，工期短，加速了工程進度，社會和經濟效益非常明顯。