復(fù)合土工膜的柔性特征在國內(nèi)外壩體防滲工程中
復(fù)合土工膜是一種優(yōu)良的防滲材料，具有防滲性能強、節(jié)約水泥與粘土用量、施工簡捷等優(yōu)點，已較為廣泛地應(yīng)用于國內(nèi)外壩體防滲工程中。
壩體防滲土工膜在透水性、滲漏量、穩(wěn)定性及膜厚度等方面的研究與計算已有試驗數(shù)據(jù)支持、定性的認識或準定量的公式可依，土工膜應(yīng)力變形模擬也有了一定的研究成果，但對土工膜鋪設(shè)及錨固型式方面的研究尚處于初始階段。
復(fù)合土工膜常作為高土石圍堰的防滲材料，可構(gòu)成面膜或芯膜，跟隨堰體變形而產(chǎn)生復(fù)雜的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)。復(fù)合土工膜是一種柔性材料，具有一定的抗拉強度和伸長率，但在空間狹小而不均勻變形顯著的地方如錨固處，由于夾具效應(yīng)，其依然容易產(chǎn)生應(yīng)變集中而遭受破壞。在三峽工程二期圍堰拆除過程中就發(fā)現(xiàn)，復(fù)合土工膜在與混凝土防滲墻搭接處已發(fā)生了斷裂。要改善防滲土工膜的受力變形狀態(tài)，避免過大的應(yīng)變集中，需提高其與堰體的變形協(xié)調(diào)性。故改進復(fù)合土工膜在堰體中的鋪設(shè)以及與剛性結(jié)構(gòu)間的錨固型式，增強其對堰體變形的適應(yīng)性，是復(fù)合土工膜作為防滲體系的土石圍堰設(shè)計的關(guān)鍵。
復(fù)合土工膜與下部防滲墻搭接處堰體填料與防滲墻的不均勻變形情況，提出了新的復(fù)合土工膜與下部防滲墻間的聯(lián)接型式。對預(yù)留伸縮節(jié)能夠展開而發(fā)揮作用的力學(xué)條件進行了分析。目前針對圍堰防滲土工膜鋪設(shè)和錨固型式僅進行了少量研究，尚不充分。鑒于此，以離心模型試驗為基礎(chǔ)，采用新的土工膜三維有限元模擬方法進行數(shù)值模擬，研究圍堰防滲復(fù)合土工膜不同鋪設(shè)及聯(lián)接型式下填筑期與蓄水期應(yīng)力變形特性，為復(fù)合土工膜防滲工程的設(shè)計、施工和運行管理提供理論依據(jù)，對復(fù)合土工膜的實際工程應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實意義。
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