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土工膜施工設計方麵要考慮的問題 :
土工膜厚度
:強調土工膜要有一定厚度是基於下列考慮:
(1)保證其有足夠不透水、不透氣性
;
(2)有抵抗破壞的能力
,例如對HDPE膜
,擦痕深至全厚的25%
,屈服強度可能降低25%
,破壞應變甚至減小7%至14%
;
(3)便於焊接,土工膜要求厚度應根據沉降等原因引起的變形量來計算
,但還要考慮施工條件及偶然荷載等因素
,通常厚度應不小於0.5mm
,而且厚度的不均勻不宜超過±10%
。
接縫強度 :一般說來 ,接縫強度總較土工膜本身的強度為低 ,尤其是在現場焊接 ,焊縫質量更難保證 ,故在焊接後應切樣檢測 ,檢測方法有二種 ,即剪切試驗與剝離試驗 ,一般要求剪切強度應不低於原材料的80% 。
溝錨深度要求 :用土工膜作邊坡襯砌 ,當其向上延伸到坡頂時 ,通常的作法是在離坡邊一定距離L處挖淺溝(深dj) ,將膜埋入 ,並以原地土回填夯實 ,目的是防止土工膜錨溝深度計算 ,坡頂土工膜上有時有覆蓋土 ,有時不鋪土Z這裏要探討的問題是針對具體條件 ,確定溝埋深度dr ,長度L一般可不大於1m(無覆蓋土時可以更短) ,可以用簡化的極限平衡法大致估算 。
式中的T=σyt ,其中Ry為土工膜屈服強度 ,t為其厚度 ;PA 、PP分別為溝內作用於膜的主動 、被動土壓力 ;Fu 、Fi分別為膜上與膜下的摩擦力 ;其它符號意義示於圖1中,通過驗算 ,一般取dr=1m已相當保守 。
土工膜的修複 :土工合成材料(土工格柵或土工織物)加入土坡中可以起加筋作用 。就加筋功能而言 ,同針刺土工織物相比 ,土工格柵和加筋土工織物可以在較小的應變下發揮作用 ,針刺土工織物則具有土工格柵和有紡土工織物所不具有的土工合成材料平麵內的透水性 。
在實際應用過程中 ,可將不同的土工合成材料組合使用 ,使得加筋效果更加良好 。例如可將針刺土工織物與土工格柵疊合鋪設 、針刺土工織物與有紡土工織物疊合鋪設結合 ,具有加筋和排水功能 ;土工合成材料作為土坡內排水係統(豎向和水平向)和土工格柵 、有紡土工織物結合 。
土工膜損壞修補時應滿足以下技術要求 :用來補洞或補裂縫的補丁材料應和土工膜一致 。補丁應延伸到受損土工膜範圍外至少30厘米 。在填埋場底部 ,若土工膜裂口超過卷材寬度的10% ,須將損壞的部分切除 ,然後將兩土工膜連接 ;若在坡麵上 ,裂口超過卷材寬度的10% ,須將該卷土工膜移出 ,並用新的一卷替換 。施工人員所穿工作鞋及所用施工機具不應損傷土工膜 ,施工人員不得在已鋪設的土工膜上做可能傷害土工膜的事 ,如抽煙或用尖銳工具戳土工膜等 。
複合土工膜的使用年限問題 ,主要是由塑料薄膜是否失去防滲隔水作用而定 ,據蘇聯國家標準規定 ,水工用的厚度為0.2m的加穩定劑的聚乙烯膜 ,在清水條件下的工作年限為30~40年 。因此複合土工膜的使用年限足以滿足公路工程防滲要求的使用期限 。熱連接必須嚴格控製以保證土工膜補片和土工膜緊密結合 ,並對土工膜沒有損害 。每天鋪設結束前 ,對當天所有鋪設的土工膜表麵進行目測以確定所有損壞的地方都已作上標記並立即進行修補 ,確定鋪設表麵沒有可能造成損壞的外來物質 ,如細針 、小鐵釘等 。土工膜損壞修補時應滿足以下技術要求 :用來補洞或補裂縫的補丁材料應和土工膜一致 。補丁應延伸到受損土工膜範圍外至少30厘米 。
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