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某人工湖为达到良好的防渗效果,采用了三种防渗材料进行防渗比选,膜料防渗具有防渗性能好、适应变形能力强、材料质轻、运输方便、耐腐蚀性强、施工简便、工期短、造价低等优点。
1.土工膜防渗
土工膜是以高分子聚合物为基本原料制成的一种防渗材料,主要功能是防止液体渗漏和气体挥发。土工膜原材料是一种高分子化学柔性材料,比重较小,延伸性较强,适应变形能力高,耐腐蚀、耐低温、抗冻性能好。其中HDPE防渗膜量 ,渗透性小。土工膜在岩土工程中的主要作用是防渗和隔离,同时也具有加强和防护的作用。此项措施主要用于土石坝、堆石坝、砌石坝、混凝土坝、尾矿坝、污水库坝及库区、渠道、蓄液池等工程的防渗,地铁、地下室和隧道的防渗衬砌,公路、铁路地基的防渗等。
2.复合土工膜防渗
复合土工膜是以塑料薄膜为防渗基材,与无纺布复合而成的复合土工防渗材料。它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能。其主要机理是:以塑料薄膜的不透水性隔断土坝的漏水通道,以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形;无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料,通过针刺或热粘成形,具有较高的抗拉强度和延伸性;它与塑料薄膜结合后,不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力,而且由于无纺布表面粗糙,还增大了接触面的摩擦系数,有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时,它们对细菌和化学作用有较好的耐侵蚀性,不怕酸、碱、盐类的侵蚀。土工膜在岩土工程中的主要作用是防渗和隔离,同时也具有加强和防护作用,其主要应用范围与土工膜相似。
3.膨润土复合防水垫防渗
膨润土垫(GCL)是在两层土工合成材料之间夹封膨润土粉末,通过针刺、粘接或缝合制成的一种复合材料,主要用于密封、隔离或防渗。GCL的主要组成部分是膨润土粉末层,具有高膨胀性和高吸水能力,湿润时透水性很低。裹在膨润土外面的土工合成材料一般为无纺土工织物,也有采用机织土工织物或土工膜的,主要起保护和加固作用。一般用聚酯长丝针刺土工布或短纤维针刺土工布将膨润土粉末夹在中间,通过针刺的方法加固在一起,构成膨润土垫,主要用于防渗工程(如城市垃圾填埋场的防渗、各种水利工程的防渗等)。
4.防渗效果比较
与单一土工膜相比,复合土工膜具有以下优点:提高了土工膜的抗拉、抗撕裂、抗顶破等力学强度;在相同应力作用下,伸长率有所减小,模量增大;趋于各向同性,避免下层土体冻融时土工膜的破坏;易于压力分布,避免应力局部集中;易于消散土工膜与土体接触上的孔隙水压力及浮托力;改善土工膜的摩擦性
能,增加其稳定性。复合土工膜改善了薄膜的工程性能,简化了施工程序,能保证施工质量,水利工程大多用其做防渗材料。GCL是一种新型防渗材料,这使得在《JG/T193-2006》规范中,GCL的适用范围、防水指标和检测方法都存在不完善的地方,甚至规定可以使用人工钠化膨润土做原料。而在此规范发布之前,已有专家学者在理论分析、老化试验的基础上提出相反的结论,并有在垃圾填埋场建设中失败的教训。泰安梦想工程材料有限公司免费提供防渗技术指导!欢迎来到咨询。



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大面积散浸(渗水)险情抢护
汛期高水位历时较长时,在渗压作用下,有些土堤、坝构筑土料杂乱或施工质量差,挡水以后,随洪水位升高,水压增大,浸润线相应抬高,其渗漏也随之出现, 水流从背水坡渗出。若渗流量过大,出现浑水,背水坡松软,有滑坡,塌陷等险情时,宜用土工织物反滤排水,以稳定坝身。土工织物用于土坝散浸排水方法有两种,一是用土工织物作贴坡排水,二是堤坡开挖导渗沟,沟内放土工织物,上面填塞小石子。
1、贴坡排水法
使用土工织物作贴坡排水,一般应考虑以下因素:土工织物的物理特性(开孔大小和分布、厚度、压缩性);被保护土体的物理力学特性(颗粒大小分布、孔隙率、渗透系数);水力条件(渗透方向是单向或往复渗透);作用于土工织物上的力及土工织物应具备的抗拉、抗压、抗撕裂强度等。
用土工织物贴坡排水的施工方法是,先整平堤坡,或用砂填平,然后平铺土工织物。土工织物一般铺设在比逸出点高0.5-1m以上。然后在土工织物上铺放石子,石子上面可以放块石。施工时,不穿带钉子的鞋子作业,以免将织物扎破。织物之间搭接用线缝或用化学粘合剂粘合,搭接宽度一般为15cm左右。
当渗透水通过土工织物排出以后,可以在堤脚开挖一条导渗沟,将集流引出,同时沟内也铺放土工织物。排水沟要开挖平整,土工织物要紧贴排水沟底和两侧,并与堤坡、坝坡的土工织物搭接粘牢, 在沟内填放石子和片石压重。
2、开挖导渗沟
施工方法是:从浸润线逸出点沿坡面至堤脚开挖若干横向沟(即垂直于堤身纵向轴线)沟的间距一般5m左右,沟深0.3-0.5m,宽0.3-0.8m,沟内必须开挖平整,然后铺放土工织物,在织物上面放小石子。土工织物放入沟内要预留一定宽度的织物在沟外,而且留在沟外的织物需盖上草席,以减少日光照射。

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