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复合土工膜的防渗体设计

 复合土工膜防渗体结构由基面、复合土工膜、保护层、块石（或砼）护坡共四层组成，儒风土工现将各层设计分述如下：

 复合土工膜防渗结构体剖面图（单位：mm）

1.铺膜基面设计（即坝壳表面处理要求）

 为防止复合土工膜上铺填土层顺其表面滑动，增加保护层（包括护面）的稳定性，将上游铺膜坝壳表面开挖成台阶段，每级高差为0.3m，水平宽根据坡比而定，斜坡设计为1 : 1.0（如图5.5.1.3）所示，开挖成形后，将表面的砖、石块及树根等清除干净，并用拍板将表面打紧，平整.

复合土工膜性能

复合土工膜（复合防渗膜）分为一布一膜和两布一膜，宽幅4-6m，重量为200—1500g/平方米，抗拉、抗撕裂、顶破等物理力学性能指标高，产品具有强度高，延伸性能较好，变形模量大，耐酸碱、抗腐蚀，耐老化，防渗性能好等特点。能满足水利、市政、建筑、交通，地铁、隧道、工程建设中的防渗，隔离，补强，防裂加固等土木工程需要。由于其选用高分子材料且生产工艺中添加了防老化剂，故可在非常规温度环境中使用。常用于堤坝、排水沟渠的防渗处理，以及废料场的防污处理。

复合土工膜施工

复合土工膜是在薄膜的一侧或两侧贴上土工布，形成复合土工膜。其形式有一布一膜、二布一膜、两膜一布等。土工布作为土工膜的保护层，使保护防渗层不受损坏。为减少紫外线照射，增加抗老化性能，采用埋入法铺设。施工中，首先要用料径较小的砂土或粘土找平基面，然后再铺设土工膜。土工膜不要绷得太紧，两端埋入土体部分呈波纹状，后在所铺的土工膜上用细砂或粘土铺一层10cm左右过度层。砌上20-30cm块石（或砼预制块）作防冲保护层。施工时，应尽力避免石块直接砸在土工膜上，是边铺膜边进行保护层的施工。复合土工膜与周边结构物连接应采用膨胀螺栓和钢板压条锚固，连接部位要涂刷乳化沥青（厚2mm）粘接，以防该处发生渗漏。 复合土工膜的接缝处理是一个关键工序，直接影响防渗效果。一般接缝方式有：①搭接：搭接宽度宜大于15cm；②热焊：宜于稍厚的土工膜基材，焊缝搭接宽度不小于5CM.(不推荐胶接,长时间水浸泡易开胶,防渗效果差.)根据多年实践证明，土工膜厚度不小于0.25mm，太薄可能产生气孔，且易在施工中受损而降低防渗效果。土工膜施工中，特别要注意做到铺设不宜过紧，不得打皱，拼接要牢固。要严格按技术规范施工，把好准备、铺设、拼接、检验和回填等五道质量关。HDPE土工膜国家技术标准表

  复合土工膜作为一种新型防渗材料已在水利水电工程中得到了广泛应用,在坝工建设领域,复合土工膜作为防渗体大有取代传统的粘土心墙及粘土斜墙等土石堤、坝防渗体的趋势。然而,由于对复合土工膜的理论研究和应用研究目前还处于初级阶段,因此使得其应用一般还于中低土石坝,在高土石坝中的应用还较少。为此,针对复合土工膜防渗体在高土石坝应用中的若干问题进行了系统的研究,并获得了相应的研究成果。通过复合土工膜防渗体在部分高土石坝中的应用实例分析、复合土工膜的老化分析及其防渗效果的算例分析,获得了复合土工膜防渗体用于高土石坝是可行的基本结论。根据渗流计算的基本原理及复合土工膜的渗透机理,提出了考虑复合土工膜正交异性的渗流计算模型。通过对复合土工膜变形机理的分析,提出模型来近似模拟复合土工膜本构关系的结论,开发高土石坝渗流及应力应变有限元分析软件系统,该系统实现了土石坝渗流和应力应变分析的前处理、计算及后处理三大模块的界面化、流程化及直观化。然后,通过一个高土石坝应用实例,针对粘土心墙防渗、复合土工膜防渗面板及复合土工膜防渗心墙等三种坝体防渗方案,运用所开发的软件系统,分别进行了坝体渗流及应力应变有限元分析,对三种防渗方案的防渗效果及应力应变特征进行了比较、分析,获得了相应的结论。研究方法及研究成果,不仅对类似工程问题的研究具有重要的参考价值,而且对实际工程具有一定的应用价值。