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土工合成材料抗渗仪厂家教你选择土工膜

2014-07-28

  土工膜的选择涉及两个问题,一是选择何种原材料的土工膜,二是选用何种形式的土工膜(单膜或复合土工膜)。
  
1、国内外土工膜所用的原材料主要是聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)两种。工程选料时,主要根据以下几个方面来选定合适的土工膜:
  
①力学特性,上述两种材料制成的土工膜的拉伸强度相差不大。由于土工膜只用于防渗而不作为加筋材料使用,故其拉伸强度不是选材的重要指标。但从另一方面来说,PVC膜因添加有塑化剂,使得其拉伸率比PE膜的大一些,柔性较好,与砂粒接触时可使砂粒嵌入得更深一些而不破裂,从而增加二者之间的摩擦系数。因此,PVC膜与砂之间的摩擦系数明显大于PE膜与砂之间的摩擦系数,摩擦角平均至少大5~6。这是一个关键性的指标,会影响到膜与土体接触面以及膜与其上保护层之间的抗滑稳定性。增大PE膜摩擦性能的方法有三种:一是采用复合土工膜,因复合土工膜外层的土工织物与土料的摩擦系数较大,接近于PVC膜与土料的摩擦系数。二是对PE膜采用加糙措施,例如在土工膜的光滑表面上压纹或喷涂加糙材料。三是改变水工建筑物的结构,如调整坝坡,加防滑槽或防滑槛等。另外,当PE膜的厚度从0.12mm增加到0.24mm时,其与粗砂的摩擦系数可以增加30%。
  
②可连接性。土工膜无论出厂时幅有多宽,在实际使用时仍需将其幅与幅之间连接起来,以成为一个整体的防渗膜体。一般PE膜只能用加热熔合的方式连接,而PVC膜除此之外,还可以采用特殊的粘合剂进行粘接。薄型土工膜由于不能用热焊方法连接而必须用粘接法连接,因此只能选用PVC膜。
  
③经济性。目前两种材料的价格大体相当,一般均在1万元/T左右,而PE膜的比重小于PVC膜的比重,所以同样厚度的情况下每单位面积的价格PE膜要少一些。另外PVC膜出厂时的幅宽一般为1.5~2.0m,PE膜幅宽可达4~4.5m,相应地PE膜的接缝数量就比PVC膜的要少,因而搭接的用量就少一些,现场接缝的工作量也少一些。综合这三个方面的优缺点,再结合工程实际情况,可以对膜材作出合理的选择。
  
2、选用单膜还是复合土工膜主要是从复合土工膜的作用和经济性两个方面综合考虑来选定
  
  复合土工膜的一个作用是可以增加与土料之间的摩擦系数,第二个作用是保护土工膜不受运输和施工过程中外力的损害。复合土工膜的力学性能比单一膜有很大提高,其破坏应变虽不如单膜大,但仍远大于土体的破坏应变,因而有较强的适应各种情况的能力。复合土工膜的强度和防渗性能要优于单一膜和土工织物两者叠加的性能,其优良的程度与膜和织物之间复合的紧密程度密切相关,因此复合土工膜的设计不能简单地参照膜和织物个别的性能指标直接套用。第三个作用是复合土工膜具有反滤排水功能。由于土工膜不可避免地总会有一些缺陷发生渗水,此时膜一侧的土工织物能够起到反滤排水作用,从而维护了保护层的稳定。如复合土工膜是铺设在透水性弱的堤坝临水面,则膜下的土工织物可以迅速消除库水位骤降时在膜后形成的孔隙水应力,避免土工膜被水应力顶起的危险。

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