復合土工膜沿斜墻抗滑穩(wěn)定性分析:
復合土工膜與斜墻間的摩擦系數小于堆石體的內摩擦系數亦小于斜墻與堆石間的摩擦系數,它是一個薄弱面,需校核復合土工膜沿斜墻和護坡混凝土與復合土工膜間的抗滑穩(wěn)定性。對復合土工膜的抗滑穩(wěn)定性,應通過有關的材料試驗,提出試驗參數,進行計算后方可確定。
復合土工膜上面的護坡要作抗滑穩(wěn)定分析,護坡可用現澆混凝土、混凝土預制板、干砌塊石。當壩坡陡于1:3,可現澆混凝土、噴混凝土,因為壩坡陡,靠摩擦不足以維持穩(wěn)定,還要靠粘結力;當壩坡緩于1:3,可用預制混凝土板或干砌塊石。護坡不需要防滲,應能暢通排水,故現澆混凝土應留排水孔。
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復合土工膜與其底部的無砂混凝土面板或瀝青混凝土之間的抗滑穩(wěn)定也需要計算,只要計算施工期或水庫降落期。復合土工膜是隔水層,其下游面的土工織物可排水或以其他措施排水,故復合土工膜與其底部的無砂混凝土面板或瀝青混凝土之間無水,水庫水位降落時,復合土工膜下面沒有水的頂托力(或反推力)。水庫蓄水后,復合土工膜上面有水壓力,底面無水壓力,安全系數比未蓄水時大;水庫水位降落時,復合土工膜的抗滑安全系數與施工期或未蓄水時相同。
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土工膜是一種由高聚合物制成的透水性極小的土工合成材料。根據原材料不同,可分為聚合物和瀝青兩大類。為滿足不同強度和變形需要,又有不加筋和加筋的區(qū)別。聚合物膜在工廠制造,瀝青膜則大多在現場制造。
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國內外制造土工膜的基本材料大致可分為如下幾種:
(1)熱塑性材料:如聚氯乙烯(PVC)、耐油聚氯乙烯(PVC-OR)等;
(2)結晶熱塑性材料:如低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)等;
(3)彈性材料:如二烯一異丁烯橡膠(IIR)、氯丁橡膠(CR)、環(huán)氧丙烷橡膠(CV)等;
(4)熱塑性彈性材料:如氯化聚乙烯(CPE)、氯磺聚乙烯(CSPE)、氯化聚乙烯熔合物(CPE-A)等;
(5)瀝青和樹脂:如瀝青、煤焦油瀝青、改性瀝青、環(huán)氧樹脂和丙烯樹脂等。
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土工膜延緩老化的措施:了解了高分子聚合物產生老化的內在和外界因素,從而可以采用對應措施,減緩老化過程。通常采用下列方法:
(1)物理防護,如涂漆、鍍金屬及用防老化劑溶液浸涂等方法。
(2)改進聚合、后整理及成理加工工藝。由于聚合物在聚合過程中將產生不穩(wěn)定結構、雜質、催化劑殘留物、低分子量聚合物等老化弱點,因此需改進聚合工藝,盡量減少這些老化弱點,以提高聚合物的穩(wěn)定性,延緩老化過程。
(3)改性,改性就是用共聚、共混、接技、嵌段、增強等方法改善高分子聚合物的性能,使纖維的性能得到quan面大幅度的提高,以適應不同的需要。
(4)在運輸過程土工膜成品應有較好避光隔熱、避氧作用的包裝或覆蓋。儲藏時應放置在室內,避免光、氧、熱的作用,露天存放最多不超過15d。
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(5)在原材料中加入防老化劑,抑制光、熱、氧等外界因素對材料的作用,如摻適量的抗氧劑、光穩(wěn)定劑和深色碳黑等。由于老化的過程是高聚物在外界條件影響下產生游離基,隨后帶來鏈斷裂和鉸鏈,因此,防老化就必須抑制游離基的鏈式反應。要抑制這種反應,可添加一種穩(wěn)定劑(防老化劑),使游離基消滅或使活潑的游離基變?yōu)楸容^穩(wěn)定的游離基,從而使鏈式反應中斷。目前使用的防老化劑有以下四種:①游離基鏈式反應抑制劑;②過氧化物分解劑;③紫外線吸收劑;④與鹵化氫作用的穩(wěn)定劑。上述四類防老化劑通常不是單獨使用,而是使兩種以上的化合物組合起來,發(fā)揮其“協(xié)同效應”,這樣所起的穩(wěn)定效果就更顯著。
(6)在工程中采用防護措施,如盡量縮短材料在日光中的暴露時間,用粘土(要求厚度在30cm以上)或深水覆蓋等。老化破壞程度常以材料的某物理力學量的變化率來反映,例如材料抗拉強度的損失或延伸率的變化等。
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