土工膜防渗设计
尾矿库防渗膜设计
尾矿库防渗膜设计一、不同防渗区域的土工膜选择（）一库区防渗层是尾矿库（灰渣库）防渗系统的关键部位，选择合理的防渗型式需根据库区的工程地质与水文地质条件、尾矿库最终堆高、运行方式等，考虑安全、环保、投资及施工等多方面因素综合比较得出。
1.土工膜选择由于PE膜化学性质稳定，不易遭尾矿腐蚀，因此，在尾矿库防渗设计及工程实践中应用较为广泛。
此外，《水工设计手册》也指出，在物理性能、力学性能、水力学性能相当的情况下，大面积土工膜施工时，应尽量选用PE膜。
PE膜为热焊，施工质量较稳定，焊缝质量易于检查，施工速度快，工程费用较低。
据笔者所了解，国内尾矿库（灰渣库）防渗常采用HDPE膜、复合土工膜，国外工程不同部位有的采用LDPE膜。
2.土工膜厚度选择关于土工膜厚度选择，目前有两种主张：①主张采用厚膜（膜厚大于1.0mm），以欧洲国家居多；②主张采用薄膜（膜厚小于1.0mm），以南美、北美国家居多。
在我国尾矿库防渗中，根据《尾矿设施设计规范》（GB 50863—2013）要求：单层土工膜防渗土工膜厚度应不小于1.5mm。
设计实践中多采用较厚的HDPE膜。
如采用复合土工膜，膜厚度可适当减小，但必须满足《土工合成材料应用技术规范》（GB 50290—1998）关于“对于重要工程，选用的土工膜厚度不应小于0.5mm”的要求。
（二）初期坝初期坝防渗土工膜需具有良好的均匀性和防渗性。
已建工程应用较多的是HDPE膜，其物理力学性能、水力学性能均能满足要求，且幅宽比较宽，相应的接缝就比较少，施工质量有保证，而且速度快。
6.3.1.3 截渗坝土工膜垂直防渗材料可选用聚乙烯土工膜、复合土工膜或塑料排水板等，膜厚不小于0.5mm，幅间热熔法焊接。
垂直铺膜属隐蔽工程，无法直接检验铺膜质量，做好土工膜单片与单片之间接头连接，是保证工程质量的关键。
一般采用搭接，搭接长度与防渗深度有关，最短不小于1m。
在10m深度以下搭接，有一定难度。
二、防渗膜性能指标（一）HDPE土工膜在尾矿库防渗工程中，HDPE土工膜应用广泛。
HDPE土工膜做防水、防渗施工方法讲解
HDPE土工膜做防水、防渗施工方法讲解在隧道工程材料中，HDPE土工膜也是一种应用十分广泛的材料。
许多人都知道HDPE土工膜，但是大部分朋友都不知道HDPE土工膜作为防水、防渗材料的施工方法是怎样的一个流程。
那么，接下来小编就为大家详细讲解，让我们一起来看看吧！HDPE土工膜施工流程：一、裁剪、运输根据要铺设的基础面积进行测量、裁剪土工膜，按照编号进行记录，再按照号码直接运载到铺设的现场。
土工膜在运输、施工的过程中不要拖拽、避免尖锐物体刺伤；二、HDPE土工膜的铺设1、在土工膜上、下各层土工布中接搭150mm；2、应当从底部向上进行延伸，不能拉得太紧，应当留有1.5%的余幅，以准备局部下沉、拉伸。
要考虑到工程的实际情况，在边坡的地方要采取从上到下的铺设顺序；3、纵向接头的地方应当距离湖底、弯角的地方设置1500以上，应当设置在平面上；4、先铺设边坡后铺湖底；5、在铺设边坡的时候，展膜的方向应当要基本平行于最大坡度的线；6、在铺设边坡的时候要控制，防渗土工膜在铺设边坡之前，要先对要铺设的区域进行检查、测量，要根据测量的实际尺寸将仓库内尺寸相匹配的土工膜运到现场锚固沟平台上面，在铺设的时候要根据现场实际条件，采取从上往下铺设的方法；7、对正、搭齐，HDPE土工膜在铺设的时候无论是边坡还是湖底，都要平整、顺直，避免出现皱褶、波纹的情况，让两幅土工膜对齐。
搭接的宽度要按照设计的要求，一般宽度在100mm左右；8、对压膜的控制，及时的用沙袋将土工膜压住，以防止被风吹扯动；9、锚固沟里面铺设的控制，在锚固沟的顶部，应当要按照设计要求预留出一定位置的防渗膜，以备局部下沉拉伸；以上就是对：HDPE土工膜做防水、防渗施工方法的简单介绍，读到这里，相信大家对“HDPE土工膜施工方法”已经有了一定的了解。
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土工膜防渗施工方案
土工膜防渗施工方案一、项目背景地下水位高的地区，由于土壤蓄水能力较差，容易导致土壤作为透水体，造成水分的浪费以及土地沉降的问题。
土工膜防渗施工是一种有效的解决办法，通过铺设土工膜来防止水分的渗透，保持土质的稳定性，提高土地的利用率。
二、施工准备1.确定施工区域：根据需要防渗的区域，确定施工范围。
2.土壤检测：对施工区域的土壤进行取样检测，了解土壤的类型、颗粒分布以及渗透系数等数据。
3.设计方案：根据土壤检测结果，制定土工膜防渗施工方案，包括土工膜的材质、厚度、铺设方式等。
4.材料准备：采购土工膜、土工布、固定材料等所需材料，并进行质量检查。
三、施工步骤1.土地准备：清理施工区域，清除杂物、障碍物等，平整土地表面，并根据设计方案确定好土工膜的铺设线路。
2.铺设土工布：将土工布铺设在土壤表面，起到隔离土工膜和土壤的作用，避免土工膜与土壤直接接触。
3.铺设土工膜：根据设计方案确定好土工膜的铺设线路，将土工膜展开，铺设在土工布上，并预留足够的边缘部分。
4.土工膜固定：使用固定材料（如U型钉、锚杆等）将土工膜固定在土地上，确保土工膜牢固不动。
5.接头处理：土工膜的接头需要进行处理，可以采用焊接、胶粘或钉固等方式，确保接头处不会渗漏。
6.附属设施安装：根据需要，安装附属设施，如防渗渠、检修口等。
四、施工注意事项1.施工人员需穿戴好安全装备，包括安全帽、防尘口罩、工作服等。
2.施工过程中应注意土工膜与土壤的保持清洁，防止杂物、尘土等对土工膜的损坏。
3.注意施工顺序，逐步完成各个步骤，确保土工膜的质量和完整性。
4.施工完成后，进行验收，确保土工膜的质量和防渗效果。
五、施工后维护1.定期检查土工膜的状况，如有破损或渗漏现象，及时进行修复。
2.避免机械设备或重物碾压土工膜，防止其破损。
3.定期清理土工膜表面的杂物和积水，保持土工膜的功能和效果。
4.如有需要，可以进行定期的防渗层检测，判断防渗效果，并及时采取措施加固。
聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规范标准
聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规范标准1. 引言本文档为聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规范标准，旨在对聚乙烯土工膜的安装、施工、质量控制等方面进行规范，以确保工程质量和安全性。
2. 材料要求2.1 土工膜材料聚乙烯(PE)土工膜应符合相关国家标准的要求，具有以下特性：•耐高温、耐腐蚀性能良好•具有较高的拉伸强度和断裂伸长率•具有较好的防渗性能•表面光滑且无明显崩边、折皱和破损2.2 辅助材料在聚乙烯(PE)土工膜防渗工程中，使用的辅助材料应符合以下要求：•土工保护层材料应符合相关国家标准的要求，具有耐候性、耐化学腐蚀性和较好的渗透性。
•固定材料和接缝材料应具有良好的粘接性和抗老化性能。
3. 设计要求3.1 防渗需求聚乙烯(PE)土工膜防渗工程的设计应根据工程性质和地质条件，确定相应的防渗需求。
一般要求土工膜在正常使用条件下，能够有效防止水和溶质的渗透。
3.2 厚度设计聚乙烯(PE)土工膜的厚度应根据渗透压力、土壤条件、工程要求等因素进行合理设计。
设计时应考虑到膜材的强度、抗老化性能和可靠性。
4. 施工要求4.1 土基处理在施工前，应对土基进行充分处理，确保其平整、坚实、无明显的凹凸面和松散土。
4.2 土工膜的铺设在铺设土工膜前，应对土工膜进行验收。
验收合格后，可以进行铺设。
4.2.1 铺设方法•将土工膜从滚筒中铺设到预定位置，注意保持膜材的整洁，不得有明显的折痕和损伤。
•应按照设计要求进行接头处理，确保接头牢固、密实。
4.2.2 铺设注意事项•确保土工膜的整体连续性，不得有缺口和破损。
•铺设时，需避免膜材被尖锐物品刺破。
•铺设速度不应过快，以免产生过大的张力和损坏膜材表面。
4.3 辅助材料的使用辅助材料的使用应按照其说明书要求进行，确保其粘附和封闭性能。
4.4 固定与修补在土工膜的安装过程中，应根据需要进行固定和修补。
固定和修补材料应与土工膜材料相匹配，并具有良好的附着性和耐久性。
5. 质量控制5.1 施工质量检验在施工过程中，应进行严格的质量检验。
复合土工膜坝体防渗设计与施工技术探讨
关 键词 土工合成 材料 ；复合 土工膜 ；防渗 ；设计与施 Ｔ 中 圈分 类号 Ｔ ｕ 文献 标识 码 Ａ 文章 编号 １７— ６１（０ ０ ２０４— ２ ６ ３９７ 一 １）１— １ １０ ２ １
１ 复合 土工膜 坝体 防渗 设计 复合土工膜在坝体防渗设计中的功能不同决定 了防渗结构类 型的不 同，进而导致膜的受力和变形也 有所不 同，具体情况见表 １ 。在设计 中 需根据工程总体设计要求和 当地水文气象 、地形地貌 、水文地质等 自然 条件 ，结合复合土工膜不同防渗类 型的适用条件和优缺点 ， 经过充分论 证确定防渗工程的规模 、形式和材料。 表 １复合土工膜防渗设计杼 眭
藉 嚷藉 幸
应 用 方 法论
１ ４ ｌ
复合士工膜坝体 防渗设 计 与施工技术探讨
徐祥东
（ 江西省 乐平 市水务局 ，江西乐平 ３ ３ ０ ３３ ０）
摘 要 本文从 复合土工膜坝 体防渗 的两 种结协设计形 式出发 ，阐述 了目前设计 和施工 中取得的一些 成绩和值得 注意的问题 。
类 型
布置位置 前置土工膜 中置土工膜 铺设在坝体上 游面 铺设在坝体中 央
一
特 征 应用位置
具体情况参考 《 水利水电工程土工合成材料应用技术规范》和 《 聚乙烯 土工膜防渗工程技术规范 》 进行为防止复合 土工膜表面受损和提高抗滑 稳定 ，土工膜铺设基面或垫层需根据具体情况确定相应的垫层类型 ，如 在堆石体 中铺设土工膜 ， 其两侧的保护层必须按一定 的过渡规则来确定 各过渡层 的厚度和粒径级配 ，且必须保证土工膜两侧在排水时 的渗流稳 定 ，对于前置土工膜还必须校核上层保护层 的抗滑稳定。护坡设计要考 虑风浪压力及水流冲刷力 的联合作用 ，一般采用干砌大块石护面。土工 膜与刚性锚 固处 由于局部部位产生很大的变形而成为设计 的关键 ，必须
塘防渗土工膜做法
塘防渗土工膜做法
1.场地清理：
在铺设防渗土工膜前，首先要对鱼塘或池塘底部及周边环境进行彻底清理，确保无尖锐物、石块、树根等杂物，保证接触面平整光滑，以免刺穿土工膜。
2.基础处理：
对于不平整的底部，需进行找平处理，必要时可铺设一层厚度适中的砂砾层或者混凝土基层，以增加地基承载力并利于排水。
3.土工膜铺设：
-按照设计要求裁剪合适的土工膜尺寸，并预留足够的搭接宽度。
-铺设时应尽量减少焊缝数量，采用热熔焊接或KS胶粘结的方式连接土工膜，确保接缝处的密封性和强度。
-土工膜铺设时应避免过于紧绷或过松，保持一定的松弛度，以便适应温度变化引起的热胀冷缩。
4.防护措施：
-为防止在使用过程中因人畜活动或其他外力导致土工膜损坏，通常会在土工膜上方再铺设一层保护层，如细砂、小石子或专用保护层材料。
-在池塘边坡部分，土工膜应按照规定的方法固定，可以使用专用锚固件固定在岸壁上，同时做好覆盖和防护工作。
5.检测验收：
-施工完成后，要对所有焊缝进行气密性测试或水压试验，确保防渗效果。
-全部工序完成后，进行全面检查，确认无破损、泄漏等问题后，方可投入使用。
防渗土工膜施工方案
防渗土工膜施工方案一、前言防渗土工膜是一种用于防水防渗的土工材料，在各种工程中被广泛应用。
它可以有效地阻止水分渗透，保护地下工程不受水的侵蚀和渗漏。
本文将介绍防渗土工膜的施工方案，包括施工前的准备工作、具体的施工步骤以及施工后的验收。
二、施工前的准备工作1. 审查设计图纸和技术要求：在施工前，施工人员应仔细审查设计图纸和技术要求，了解工程建设的功能和要求，确保施工过程符合设计要求。
2. 确定土工膜材料和规格：根据设计要求及现场实际情况，选择合适的土工膜材料和规格，并检查其质量和批次是否符合要求。
3. 确定施工队伍和设备：确定施工队伍及其负责人，并配备必要的施工设备和工具。
4. 现场勘测和平整处理：在施工前，对工程现场进行勘测，确保地面平整，并处理现场存在的任何隐患或突出物。
三、施工步骤1. 土工膜的铺设a. 清除杂质：在铺设土工膜之前，应将地面上的杂质和灰尘清除干净，确保基面干燥、平整且无碎石等尖锐物。
b. 敷设土工膜：将土工膜按照设计要求的尺寸和位置敷设在基面上，要注意膜的方向和连接方式。
c. 固定土工膜：使用固定器材将土工膜固定在地面上，确保膜与基面之间无空隙。
2. 边缘处理和连接a. 边缘处理：在土工膜的边缘处理上应加强处理，通过重叠、固定或焊接等方式，确保边缘牢固且与基面紧密贴合。
b. 膜膜连接：对于需要连接的土工膜，采用焊接等方式进行连接，确保连接牢固、无渗漏。
3. 检查和维护a. 检查施工质量：在土工膜施工完成后，对铺设部分进行检查，确保膜的平整、无破损以及连接部位和边缘处理的牢固性。
b. 维护与修复：如果发现土工膜有损坏或连接处有渗漏，应及时进行修复，修补部位要达到与原始施工相一致的效果。
四、施工后的验收1. 施工记录：在施工完成后，应对施工过程进行记录，包括施工日期、施工人员、施工材料等信息。
2. 施工验收：按照设计要求进行验收，包括膜的平整度、连接处的牢固性以及无损坏和渗漏等。
复合土工膜防渗围堰设计和施工
复合土工膜防渗围堰的设计和施工摘要：复合土工膜是一种新型的防渗材料，作为水利水电工程导流围堰的防渗体，具有质量可靠、施工简便、防渗效果好等优点。
主题词：围堰土工膜概述复合土工膜是一种新型的防渗材料，作为水利水电工程导流围堰的防渗体，具有质量可靠、施工简便、防渗效果好等优点。
在浪石滩水电站一期工程围堰施工中，由于附近无粘土料场，且时间紧、任务重，为了抢工期，省投资，保质量，修改了围堰防渗方式，成功采用了复合土工膜心墙防渗方式。
浪石滩水电站座落在湖南资江中游，坝址位于冷水江市市区。
电站枢纽由3×1.2万kw贯流式机组厂房，14孔溢流坝、升船机、左右挡水坝组成。
电站施工采用两期导流方式，一期工程施工厂房和5.5孔溢流坝、右岸挡水坝。
一期工程围堰全长701m，围堰断面形式原设计为粘土心墙，围堰挡水标准为5年一遇全年洪水，流量6400m3/s。
按设计图纸计算，围堰需粘土3万m3，工程开工后，业主征地发生困难，无法提供粘土料场，围堰粘土心墙填筑无法施工。
为解决此问题，征得业主、设计、监理同意，修改围堰防渗方式，由全粘土心墙方式，改为▽169m高程以下部分为粘土心墙防渗，▽169m—▽178.5m部分采用土工膜心墙防渗方式，土工膜心墙9.5m 高。
（具体断面形式见图）浪石滩水电站一期围堰共铺设土工膜1.3万m2，历时6个月，每平面米铺设耗用人工0.015个工日。
经过4000m3/s流量的洪水考验，土工膜防渗效果较为理想。
堰体没有出现大面积渗漏和管涌，仅出现几处渗漏量较小的出水点。
一期围堰采用土工膜作防渗心墙的方案，对工程进展起到至关重要的作用，同时，也为业主节约征地及粘土运输费用近60万元，具有明显的经济效益。
2土工膜设计2.1土工膜厚度确定土工膜厚度根据土工膜设计强度计算及经验公式直接计算膜厚两种方法综合分析比较确定。
2.1.1计算系数土工膜承受水压力p=95kn/m2=0.095mpa土工膜上下游保护层为1m厚含卵石的粘土，最大粒径25mm，最粗粒径组的最小粒径5mm，粒径应变取10%，安全系数fs取52.1.2土工膜设计强度tf计算公式一：薄膜理论长条缝公式t：单位宽度土工膜所受拉力 kn/mp：膜上作用水压力95kn/m2b：长条缝宽度 2mm公式二、giroud公式b：支撑材料孔隙尺寸b=0.4d=0.4×25mm=10mm=0.01m2.1.2经验公式计算土工膜厚度公式一：苏联经验公式ð：土工膜厚度e：设计温度下土工膜的弹性模量，气温30°时为38.1mpaθ：土工膜容许拉应力mpa2.16mpad：最粗粒径组最小粒径 5mm公式二：北京市水科所经验公式d：支撑垫层最大粒径25mmθ=2.16mpað>0.274mm土工膜设计强度取最大值，3.44kn/m，土工膜计算厚度大于0.274mm，根据国标gb2029-98，水利部标准sl/t2216-98之规定，用于垂直截流的土工膜厚度不宜小于0.25mm，同时根据市场产品情况，选取膜厚为0.30mm的土工膜。
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土工膜的施工
• 土工膜的锚着 周边锚着 顶部连接
土工膜的施工
• 周边锚着
坝脚连接锚固示意图
土工膜的施工
土工膜的施工
• 对于水头较高、膜较厚或土工膜锚着附近部位可能发生较 大位移的情况，膜与基岩或混凝土连接时，尽可能采用螺 栓锚固，并在可能发生较大位移的相反方向留有膜与土体 共同变形的余幅
土工膜的施工
土工膜的施工
• 1.土工膜的连缝 • 焊接 焊接方法有电热锲、热熔挤压、高温气焊等 ，其中电热锲焊接应用较广。
土工膜的施工
• 焊接 与焊接相比较，粘接工艺的应用理论研究 较少，主要是对实践经验的总结。 与焊接工艺相比，粘接工艺比较适合于平 地或坡度较缓的施工场地，粘合后的重压易 于施加，对于陡坡与直立壁，只能以木锤击 打替代重压 粘接工艺对环境要求相对严格，工艺环节 较为复杂，质量控制与质量检查比焊接工艺 难，然而粘接工艺在缺陷修补方面有优势
土工膜的工程性质
• 所以，对一般的水利工程而言，渗透系数 K<1013~1015cm/s。质量满足要求的土工织布是可 以认为满足不透水要求的。但是，如果用于防有 毒液体或气体的渗漏，则应对土工织布的不透水 性提出更高的要求。
土工膜的工程性质
• 耐水压性能 • 作为防渗结构主体的上工织布，在工作时 承受着较大的(有时甚至是巨大的)水压力， 土工织布可能在支持层颗粒孔隙处被水压 压破而击穿。一般来说，颗粒级配愈好， 耐水压性能愈强;颗料愈细，耐水压力也愈 强。
土工膜 土工织物与其他建筑物材料之间的摩擦 系数
土工膜防渗设计
• 土工膜防渗层结构 • 土工膜的防渗设计土工膜防渗层结构包括: 上游面防护层、上垫层、防渗土工膜、下 垫层和支持层。有时也将下垫层和支持层 和合在一起，统称为支承层，防护层和上 垫层又统称为保护层。
防渗面层结构
土工膜防渗设计
支承层是保证防渗土工膜安全、稳定的重 要组成结构 ，在设计时应尽量颗粒较细的材 料构成下垫层，以确保防渗土工膜不会遭到 穿刺或顶破破坏，形成渗漏通道。同时要求 支持层与下垫层间必须满足渗透稳定的层间 关系，以确保在防渗土工膜破坏时垫层的渗 透稳定性。 保护层起到保护防渗土工膜的作用，由上 游防护层(即 护 坡 ）和上垫层共同组成，作 为土石坝的上游护坡。
堆石坝上游坡用复合土工膜防渗的坝断面和细部图示例。
复合土工膜铺盖和上游坡面防渗
在水库水位降落时，复合土工膜下面的渗透水 向前端和末端排出，需要相当时间才能逐渐排出， 所以膜下的水压力消散很慢。而水库水位降落较快 。以致膜下的水压力大于膜上的水压力，会使复合 土工膜被顶托漂起，尤其是铺盖中部，上托水压力 远远大于膜上面的水压力。应该计算在水库水位下 降的过程中，铺盖下各点的顶托压力过程。按照铺 盖底部与顶部水压力差的最大值计算确定复合土工 膜上应该压填砂卵石的厚度。这样算出的砂卵石厚 度可能很厚。
• 斜墙式防渗结构
在坝体填筑完成后在上游坡面铺设土工膜。该 防渗型式优点为:土工膜施工与坝体填筑互不干扰， 土工膜施工速度快，而且具备检修条件。缺点为:土 工膜用量较大，上游坝坡专门设置土工膜保护层及 相应护坡结构，工程量较心墙式大。适合新建或加 固工程。
土工膜厚度计算
铺在颗粒地层上的土工膜厚度计算一般有下列两种计算方 法: 1)前苏联经验公式 1974年前苏联水工科学研究院在薄膜理论的基础上结合试 验，得出计算薄膜应力 的经验公式如下:
复合土工膜心墙
• 砂卵石坝、砂坝、堆石坝都可采用复合土 工膜心墙防渗，结构简单。复合土工膜深 埋坝内，使用寿命长，但不易检修。 • 心墙复合土工膜呈折线铺设的原因主要是 施工方便;并且折线型松弛，更能适应坝体 变形，不产生较大拉应变和拉应力。因为 较大的拉应变和较高的拉应力会加速土工 合成材料老化。
土工膜防渗坝体结构
• 上游坡复合土工膜防渗 • 一种是坝坡较陡，复合土工膜在斜坡上靠 摩擦力不能维持稳定，要增加粘结力才行 。这就需要用胶粘剂把复合上工膜胶粘在 坝坡的固坡层上。对于不同的坝坡，可以 选择不同的固坡层和胶粘剂。更陡的坝坡 ，可用锚杆将复合土工膜锚入坝体。锚杆 穿过复合土工膜处，可用胶粘剂填补密实 。
• 2)顾淦臣的薄膜理论公式 • A、对正方形边界上的膜
• B、对长条形缝边界上的膜
式中T一单位宽度膜的拉应力(KN/ms)
• • • • ￡一拉应变(伸长率%) p一水压力荷载(KPa) a一正方形膜的边长( m) b一长条缝的宽度(m)
• 由上述公式作T- 应力应变关系曲线，并作 选用土工膜试验所得拉应力应变曲线，求 得两曲线交点处的拉应力值，该拉应力与 所选土工膜拉断时拉应力的比值(即应力安 全系数)是否满足设计要求，一般规定安全 系数为5。
围坝坝体防渗型式主要有心墙式和斜墙式 心墙式防渗结构
• 土工膜一般置于坝体内部，下接基础垂直防渗。 该防渗型式优点为:土工膜用量较省。缺点为:由于 施工时要求坝体填筑与土工膜心墙铺设连接同时 上升，而且土工膜应做成锯齿形铺设，以适应堤 坝的沉陷，施工较复杂，土工膜施工受坝体填筑 影响，相互存在干扰。
土工膜防渗设计
土工膜及特性
土工膜
• 土工膜一般分为沥青和聚合物(合成高聚物)两大类，也有 采用天然橡胶制作的。为了适应工程应用中不同强度和变 形的要求，两类中又有不加筋和加筋或组合之别。土工膜 的主要特征是透水性极低。工程应用中更重视其防水(渗 透性和透气性)、抗老化的能力及耐久性。同时土工膜有 很好的不透水性，和很好的弹性和适应变形的能力，能承 受不同的施工条件和工作应力，具有良好的耐老化性能。
土工膜防渗坝体结构
• 砂卵石坝、堆石坝、砌石坝都可以用复合 土工膜防渗。 • 三种主要的结构布置型式 上游坡复合土工膜防渗 复合土工膜铺盖和上游坡面防渗 复合土工膜心墙
土工膜防渗坝体结构
• 上游坡复合土工膜防渗 • 有两种不同情况，采用两种不同的结构布 置:一是坝坡较平缓，复坝坡面，铺复合土工膜，其表面用块石护 坡或顶制混凝土板护坡。
复合土工膜铺盖和上游坡面防渗
• 为了减小所填砂卵石厚度，可在复合土工 膜某些部位装置逆止阀，当底部水压力大 时，逆止阀向上排水。当顶部水压力大时 ，逆止阀闭合，不会向下漏水。在水库初 蓄水时，原来干燥的库床砂砾石孔隙中气 体会因水渗入而向上排出，会顶托复合土 工膜使之漂浮，所以也需要逆止阀排气。 为此，设置逆止阀是必需的。
• 1987年前苏联出版的《土坝设计》中介绍 聚合物膜厚度的计算公式为:
• 根据水压大小，用理论公式和前苏联经验 公式计算出的薄膜厚度一般较薄，但在实 际工程中，避免施工破损、水压击穿、地 基变形撕裂土工膜等都要求土工膜有一定 厚度，除耐水压力击破可用计算方法确定 膜厚外，还没有考虑其他因素确定膜厚的 方法，实际应用在工程中，需留有较大安 全系数。
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土工膜的施工
土工膜的施工
土工膜的工程性质
• 防渗特性
• 土工膜就其分子结构和制造工艺来说，应该说是 不透水和不透气的，但是试验研究和工程实践证 明，由于制造工艺上的种种原因，常用的土工膜 不是绝对不透水的，或者只能说是如果沿用达西 渗透定律的概念，在水利工程中渗透系数应为 K<1010cm/s的粘土为不透水土，则可称为不透水 的土工织布的渗透系数应为K<1014cm/s，这是因 为土工织布防渗体的厚度比粘土防渗体的厚度薄 的很多，在相同水头差作用下其水力梯度比后者 大很多。
根据一些研究成果，土工织布摩擦特性有以 下4个特点
①界面上的剪切应力与位移之间为非线性的关系，受所 接触土料变形性的影响，在峰值点以前的应力与位移关系基 本上符合双曲线关系。 ②界面的峰值摩擦阻力与正应力呈(通过原点)直线关系， 其斜率为tand，d为土工织布与该材料的摩擦角。 ③摩擦角的大小与膜材料的界面特性有，光面膜与土之间 的摩擦系数最小，经常是滑动的薄弱面。 ④在一般情况下，水下的摩擦角要比干燥时小2~5。在设 计时，需要慎重考虑。
复合土工膜
复合土工膜是两种或两种以上的土工合成材料组合在一起 的制品。这类制品将各组合料的特性相组合，以满足工程的 特定需要。复合土工膜的品种繁多，是今后一段时期发展的 方向。其中复合土工膜是比较常用的一种土工膜合成材料。 复合土工膜是将土工膜 和土工织物(包括织造和非强造型) 复合在一起的产品。应用较多的是针刺土工织物，其单位面 积质量一般为200~600g/m2。 复合土工膜有许多优点。例如，以织造型土工织物复合， 可以对土工膜加筋，保护膜不受运输或施工期间的外力损坏; 以非织造物复合，不仅对膜提供加筋和保护还可起到排水排 气的作用，同时提高膜面的摩擦系数，在水利工程和交通隧 洞工程中有广泛的应用。
颗粒级配愈好，耐水压性能愈强；颗 粒 愈 细 ，耐 水 压 力也愈 强
土工膜的工程性质
• 土工膜摩擦特性 • 当在斜坡上铺设土工织布时，土工织布与 其他材料(包括土类)之间的摩擦特性，是设 计上一个重要的控制指标。土工织布表面 较为光滑，它与其他材料之间的摩擦角较 土的摩擦角小，很容易沿界面产生滑动。