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解析土工膜在矿堆静载作用下的相关特性!

首先我们为了评估土工膜在矿堆静载作用下的特性,需要用设计材料进行界面静载测试。这种测试可用加力计来做。加力计的直径应当足够的大,以避免比例效应。竖直荷载的大小一般从550kPa到2000kPa,加在加力计的顶部。施加的竖直荷载一般维持24h到48h。记录样品的沉降量以检验样品的固结情况。

加载完毕后从加力计中取出样品并检查其损伤。然后损伤一般根据磨损,刻痕和穿孔情况来描述。然后测试结果表明,衬垫下的细粒土层和衬垫上的粗粒径的排水层,在测试荷载范围内并没有明显地改变界面强度。此外测得的峰值和残余值是一致的。

发现的唯一明显不同,是磨擦角会随着土工膜类型的不同而有一些轻微的变化。混凝土坝防渗最早用于意大利,目前在全世界得到普遍的采用。 许多已建成的混凝土坝存在严重的缺陷。除了剥落和裸露钢筋外,工程上最为关心的缺陷是结构渗漏的增加。现行的方法是放空水库后,在混凝土坝的上游面粘贴土工膜。沿垂直方向每隔2米设一水平不锈钢槽以夹紧土工膜。

该方法的改善是先在混凝土坝上游面设置土工网格,然后将土工膜粘贴在土工网格上。设置土工网格的目的是收集渗过土工膜的水。土工膜用于该目的已有15年。 这方面的最新进展是粘贴区域的处理。例如,在不放空水库或部分放空水库的情况下,由潜水员完成粘贴。

在土工膜下面设置气泡系统,以防水库上游面的冰将土工膜刺坏。由于紫外线和氧化作用,土工膜的寿命受到限制。如遇高温,这些作用对大多数聚合材料的影响非常大。土工膜用土工织物代替颗粒材料作为土工膜、HDPE土工膜保护层,以保护土工膜防渗层不受损坏,降低垫层粒径的级配要求,并能起排水等作用。

土工膜磨擦系数大,能防止覆盖层的滑移,比单纯HDPE土工膜多了保护层,复合土工膜中的无纺布有较大的摩擦系数,复合土工膜可使坡比增大减少占地面积。复合土工膜的抗拉、撕裂、顶破、穿刺等力学强度较高。土工膜有一定的变形量,对底垫层的凹凸缺陷产生的应力传递分散较快,应变能力较强。土工膜与土体接触面上的孔隙压力及浮托力易于消散。

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