為了解復(fù)合土工膜在水庫(kù)水位"抬升-下降"過(guò)程中的受力和變形特性,針對(duì)不同膜布組合形式下的復(fù)合土工膜,開(kāi)展了氣脹變形破壞試驗(yàn)。結(jié)果表明:不同復(fù)合土工膜的變形差異較為明顯;土工膜的主要作用是提升防滲體的彈性和韌性,而土工布主要提升防滲體的塑性和脹破強(qiáng)度,起"加筋"作用;復(fù)合土工膜要結(jié)合施工過(guò)程中的上下細(xì)砂基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型式、地下承壓層排氣導(dǎo)管做法、透氣阻水防滲膜新材料以及工程經(jīng)濟(jì)效益等進(jìn)行綜合確定和優(yōu)化。 

【文章來(lái)源】：水利建設(shè)與管理. 2020,40(10)

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

試驗(yàn)加載設(shè)備

不同膜布組合方式下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線特征見(jiàn)圖2。從圖2中可知:不同膜布組合形式下的復(fù)合土工膜應(yīng)力-應(yīng)變曲線表現(xiàn)出較大的差異，在純土工膜(S-1和S-2)情況下，應(yīng)力-應(yīng)變曲線表現(xiàn)出兩階段變形特征，即線彈性變形和塑性屈服變形，在塑性屈服變形階段，張應(yīng)力不再增加，雙層土工膜的屈服應(yīng)力大于單層土工膜，且前者約為后者的兩倍，增加土工膜，可以提升防滲體的彈性性能，使其擁有更好的形變恢復(fù)能力和更佳的韌性;在膜下布上(S-3)、布下兩層膜(S-5)以及膜上兩層布(S-6)三種組合方式下，應(yīng)力-應(yīng)變先是經(jīng)歷了線彈性變化階段，后又經(jīng)歷了一個(gè)短期的張應(yīng)力下降過(guò)程(屈服過(guò)程)，這是因?yàn)橥凉つず屯凉げ嫉膹?qiáng)度和形變能力有所差異，土工布主要起“加筋”作用，但其形變能力大大弱于土工膜，因此，土工布會(huì)在經(jīng)歷一定形變后發(fā)生局部破損，故出現(xiàn)一定的應(yīng)力降低現(xiàn)象，隨后，復(fù)合土工膜進(jìn)入強(qiáng)化破壞階段，應(yīng)力隨著應(yīng)變的增加而增大;布在中間膜在兩側(cè)(S-4)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線經(jīng)歷了彈性變形、塑性變形和弱化破壞變形三個(gè)階段，當(dāng)復(fù)合土工膜進(jìn)入塑性損傷后，其應(yīng)力持續(xù)降低，直至發(fā)生失穩(wěn)破壞。2.2 脹破強(qiáng)度和高度分析

試驗(yàn)得到的不同膜布組合方式下的脹破壓力和高度情況見(jiàn)圖3。從圖3中可知:膜上兩層布(S-6)的脹破壓力最大，單層土工膜(S-1)的脹破壓力最小，前者約為后者的6倍;從S-2和S-3試驗(yàn)組的脹破壓力對(duì)比可知，增加土工布或者土工膜層數(shù)均能明顯提升脹破強(qiáng)度，但土工布起到的加筋作用明顯強(qiáng)于土工膜，土工布層數(shù)越大，脹破壓力越大;膜布組合方式對(duì)脹破壓力也有顯著影響，當(dāng)土工膜均位于底層時(shí)(S-5)的脹破壓力要高于膜布間隔布置(S-4)方式，這主要是由于土工布的滲透性較大，壓力介質(zhì)容易穿過(guò)，這實(shí)際上減弱了膜布之間的相互作用關(guān)系，因此，所能承受的脹破壓力減小。對(duì)比不同膜布組合方式下的脹破高度可以發(fā)現(xiàn)，純土工膜試驗(yàn)組的脹破高度大于復(fù)合土工膜試驗(yàn)組，增加土工膜層數(shù)，可以使其塑性變形能力增強(qiáng)，因此雙層土工膜的脹破高度最大，單層土工膜次之;在復(fù)合土工膜試驗(yàn)組中，布在中間膜在兩側(cè)的脹破高度最大，其次為布下兩層膜試驗(yàn)組，膜上兩層布和膜下布上組合方式的脹破高度基本相當(dāng)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3089614