zixun
山東茂隆新材料科技有限公司 2023-12-20 1290
想了解土工膜的裁剪性能有哪些嗎?小編今天就為大家詳細(xì)介紹一下,一起來看看吧!
土工膜的裁剪性能主要包括以下幾個(gè)方面:
1、拉伸強(qiáng)度:土工膜在裁剪時(shí)需要保證具有足夠的拉伸強(qiáng)度,以便于后續(xù)加工和使用。
2、斷裂強(qiáng)度:土工膜在裁剪時(shí)需要保證具有足夠的斷裂強(qiáng)度,以便于后續(xù)加工和使用。
3、彈性模量:土工膜在裁剪時(shí)需要保證具有足夠的彈性模量,以便于后續(xù)加工和使用。
4、耐磨性:土工膜在裁剪時(shí)需要保證具有足夠的耐磨性,以便于后續(xù)加工和使用。
5、耐化學(xué)性:土工膜在裁剪時(shí)需要保證具有足夠的耐化學(xué)性,以便于后續(xù)加工和使用。
土工膜的裁剪性能是保證其后續(xù)加工和使用的重要條件,因此需要對(duì)其進(jìn)行全面的性能測(cè)試和評(píng)估。
與土工膜界面之間的剪切性能。這項(xiàng)研究可為后續(xù)衛(wèi)生填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)和施工提供有益參考。根據(jù)ASTM5321-08的規(guī)定,剪切試驗(yàn)需要在正應(yīng)力施加1小時(shí)后進(jìn)行。在進(jìn)行潮濕狀態(tài)的剪切試驗(yàn)時(shí),試樣需要在水中浸泡24小時(shí),并且在試驗(yàn)前需將試樣表面擦拭干凈,以確保試驗(yàn)材料的準(zhǔn)備與實(shí)驗(yàn)要求一致。
糙面HDPE土工膜厚度為1.7mm,土工膜與土工布之間放置塑料薄板,并使用剪切盒將其放置好,塑料薄板的密度為0.94g/cm2。采用共擠工藝形成單面粗糙的土工膜后,再將塑料薄板抽出。根據(jù)ASTM5321-08提供的標(biāo)準(zhǔn),剪切速度設(shè)定為0.25mm。光面HDPE土工膜厚度為1.5mm,采用速率為6.35mm/min到0.025mm/min的實(shí)驗(yàn)條件。根據(jù)文獻(xiàn),該土工膜的密度為0.94g/cm2。土工布采用聚丙烯人造纖維制成,研究表明除了膨潤(rùn)土防水毯外,土工合成材料界面的剪切強(qiáng)度與所選取的剪切速率無關(guān),單位面積質(zhì)量為500g/m2。本次直剪試驗(yàn)選擇剪切速度為1.4mm/min,試驗(yàn)儀器為美國(guó)Geotest公司生產(chǎn)的大尺寸直剪儀,剪切位移設(shè)定為75mm。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后觀察并記錄材料界面的破損情況。
試驗(yàn)結(jié)果顯示,上、下剪切盒的尺寸為300mm×300mm,深度為75mm。在試驗(yàn)中,下盒裝入剛性塊,形成一個(gè)平臺(tái)用以支撐HDPE土工膜。上盒固定不動(dòng),推動(dòng)下盒以確保剪切過程中HDPE光面土工膜與500g/m2無紡?fù)凉げ?/a>之間的剪切面積保持恒定為3.1。有效剪切面積為0.09m2。拉-壓荷分別為干燥和潮濕狀態(tài)下的HDPE光面土工膜與上盒之間的剪應(yīng)力。采用數(shù)顯重傳感器測(cè)定剪應(yīng)力,并使用位移傳感器測(cè)定下盒的剪切位移。干燥和潮濕兩種狀態(tài)下的剪應(yīng)力與位移曲線形式相似。
開始剪切時(shí),剪應(yīng)力迅速增加并達(dá)到峰值強(qiáng)度τ 。同時(shí)施加正應(yīng)力,并使用4個(gè)壓力傳感器進(jìn)行測(cè)量。HDPE土工膜樣品的尺寸為306mm×450mm。在試驗(yàn)過程中,樣品被放置在位移繼續(xù)增加的條件下,剪應(yīng)力逐漸減小。除了在干燥狀態(tài)下施加50kPa的正應(yīng)力,并用夾條夾緊兩側(cè)外,無紡?fù)凉げ紭悠返募羟袕?qiáng)度峰值位移為4.34mm,尺寸為300mm×340mm,放置在土工膜上方,并在上盒的剪切反方向一側(cè)邊固定。上盒裝入標(biāo)準(zhǔn)砂,并與已有文獻(xiàn)結(jié)果一致。在3種正應(yīng)力狀態(tài)下,剪應(yīng)力、剪切位移和應(yīng)變軟化行為均通過軟件自動(dòng)記錄。正應(yīng)力越高,應(yīng)變軟化越明顯。在潮濕狀態(tài)下,應(yīng)變軟化更為明顯,位移在40mm-50mm范圍內(nèi),并適時(shí)顯示剪應(yīng)力與位移的曲線。
復(fù)合土工膜防滲方案對(duì)比傳統(tǒng)防滲的優(yōu)勢(shì)
根據(jù)地質(zhì)勘察成果和施工工地情況,我們提出了兩種具體的堤身防水層措施計(jì)劃:一種是采用迎水坡復(fù)合土工膜防水層,另一種是采用塑性變形混泥土防滲墻。這兩種計(jì)劃方案在技術(shù)上都是可行的,并且工程施工不會(huì)受到堤身砂礫石、灰土隔層和孤石的影響,可以避免施工過程中鉆機(jī)遇到困難的問題。
方案一:鋪設(shè)復(fù)合土工膜防滲
為了保護(hù)迎水側(cè)坡的頂部邊坡,首先在坡頂上鋪砌5厘米厚的砂石抹灰層,然后鋪設(shè)復(fù)合土工膜。在復(fù)合土工膜上,采用C25現(xiàn)澆混凝土,厚度為15厘米,用于邊坡的防護(hù)。復(fù)合土工膜的頂端選擇使用M12地腳螺栓錨定在堤防上,用于防止浪涌。復(fù)合土工膜的底端從底部格埂開始順坡朝前鋪平2米,然后垂直插入堤防,插入深度為相對(duì)隔水層的1.3米,并使用現(xiàn)澆混凝土槽體進(jìn)行錨定。復(fù)合土工膜采用兩層布和一層膜的結(jié)構(gòu)。對(duì)于無法在水面斜坡上鋪設(shè)復(fù)合土工膜的區(qū)域,如各個(gè)碼頭道口,應(yīng)采用劈裂灌漿進(jìn)行垂直防滲處理。劈裂灌漿的處理范圍與復(fù)合土工膜的重疊長(zhǎng)度不得小于10米。劈裂灌漿采用水泥含量為15%、水灰比為1.5的水泥漿,孔洞的排列形狀呈梅花狀,單行孔間距為2.5米,雙行孔間距為2.0米。第一排孔距離面向水側(cè)的防波墻1.5米,第二排孔距離面向水側(cè)的防波墻3.5米。劈裂灌漿孔底的標(biāo)高與原來的多頭小直徑防滲墻相同。
在選擇防水層材料時(shí),需要根據(jù)工程施工環(huán)境來判斷是使用HDPE防滲土工膜還是復(fù)合土工膜。雖然兩種膜都是防水層材料,但如果比較1000g的HDPE防滲土工膜和復(fù)合土工膜,防滲土工膜在防水效果方面更好。這是因?yàn)?000g的復(fù)合土工膜需要將一部分重量分配到兩側(cè)的土工布中,導(dǎo)致中間的膜材變薄。因此,在選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況做出決策。
方案二:塑性混凝土防滲墻
防滲墻的頂部高度為8.70米,厚度為0.3米,滲透系數(shù)k小于10.1厘米每秒。防滲墻穿過堤體土壤,進(jìn)入相對(duì)不透水層的深度不少于1米。塑性混凝土的水泥用量不少于80公斤/立方米,膨潤(rùn)土用量不少于40公斤/立方米,水泥和膨潤(rùn)土的總用量不少于160公斤每立方米。膠凝材料的總量不少于240公斤每立方米,砂率不少于45%。對(duì)于無法使用塑性混凝土防滲墻的路段,例如碼頭道口,將采用劈裂灌漿進(jìn)行垂直防滲處理。劈裂灌漿的處理范圍與塑性混凝土防滲墻的搭接長(zhǎng)度不得少于10米。劈裂灌漿采用水泥漿,建議摻入15%的水泥,水灰比為1.5,并設(shè)置兩排孔洞,呈梅花狀排列。單行孔的間距為2.5米,行間距為2.0米。一行孔距水面防浪墻1.5米,二行孔距水面防浪墻3.5米??椎讟?biāo)高與原始多頭小直徑防滲墻相同。
兩種方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較如下:
方案一的施工方式是只在水坡一側(cè)進(jìn)行水坡復(fù)合土工膜防滲施工,對(duì)于堤頂、背水坡和護(hù)堤路面的施工干擾較少,工期的影響也相對(duì)較小,但是需要保證施工質(zhì)量較高。
方案二是使用塑性混凝土防滲墻,這種墻體連續(xù)性好,防滲性能可靠,耐久性好,并且能夠適應(yīng)堤防的變形,與堤身土緊密結(jié)合。然而,在工程施工過程中,需要建造滿足防滲墻施工需求的工程施工平臺(tái),這會(huì)導(dǎo)致施工速度較慢,對(duì)工程進(jìn)度產(chǎn)生較大影響。同時(shí),還需要在完成的堤頂填土部分進(jìn)行基坑開挖,并卷起已鋪砌的加筋土工格柵,等待防滲墻施工完成后再重新鋪砌并回填土。
根據(jù)名稱,復(fù)合土工膜可簡(jiǎn)稱為復(fù)合膜。對(duì)于成品無紡布或土工布,我們稱之為涂層布基布。毫無疑問,防滲土工膜具有防水和隔離的特點(diǎn)。防水層的效果很好,復(fù)合型的水刺無紡布在擠出淋膜機(jī)膜頭時(shí),由于高氣溫,與基布粘合在一起形成復(fù)合膜。復(fù)合膜不僅具有優(yōu)良的防水特性,而且兩側(cè)的布原膜不會(huì)被尖銳物塊、碎石子或樹桿刺破或損壞,使防水層系統(tǒng)更加平穩(wěn),工程更安全和耐用。
在技術(shù)上,方案1能夠滿足堤身的防滲要求,并確保堤防在設(shè)計(jì)使用壽命內(nèi)的防滲安全。與方案2相比,方案1的施工與路堤頂路、回水坡和路堤防護(hù)場(chǎng)地的綠化施工可以同時(shí)進(jìn)行,相互之間的干擾較小,并且對(duì)工期的影響也較小,不需要對(duì)路堤頂覆土和加筋土工格柵進(jìn)行返工。因此,推薦將堤身防滲處理方案更改為在臨水邊坡鋪設(shè)復(fù)合土工膜防滲方案。通過對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),在臨水邊坡上鋪設(shè)復(fù)合土工膜的防滲方案具有良好的防滲效果,能夠滿足路堤的防滲要求。施工可與路堤頂路、背水坡和路堤防護(hù)地面的綠化施工同時(shí)進(jìn)行,相互之間的干擾較小,對(duì)工期的影響也較小,并且不需要對(duì)路堤頂覆土和加筋土工格柵進(jìn)行返工。
今天的內(nèi)容就是以上所述,感謝大家閱讀和觀看,希望對(duì)大家有所幫助,歡迎大家隨時(shí)致電咨詢。
Demand feedback