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土工膜与其他材料之间的磨擦处理

文章出处:www.sdjiantong.com 人气:发表时间:2018-11-27 08:45
当在斜坡上铺设土工膜时,土工膜与其他材料(包括土类)之间的摩擦特性,是设计上一个很重要的控制指标。土工膜表面较为光滑,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。
测定土工膜摩擦特性的试验方法与土工织物的相似,也可以在现场进行摩擦试验,如进行类似于无粘性土的休止角的抬板实验,即将土工膜铺在平板上,然后在土工膜上堆放 实际的材料(土或土工织物等),逐步抬高板的一端,则可以测得开始产生滑动时的坡角。

根据一些研究成果,土工膜摩擦特性有以下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tans, S为土工膜与该材料的摩擦角。
(3)摩擦角的大小与膜材料的界面特性有关,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--50,在设计时,需要慎重考虑。 土工膜以HDPE的摩擦角最小,因为 它是半结晶的热塑性材料,其强度和硬度较其他的土工膜大,故更为光滑。土工膜与土工 织物之间的摩擦角普遍都不高,尤其对HDPE膜,甚至有人认为HDPE膜与土工织物之 间的摩擦角可以视为零。
土工膜在水压力作用下工作时,当其支持层表面颗粒较粗或有裂缝时,土工膜有可能 被水压击破(或颗粒刺破),这时需要在现场或摸拟现场条件做抗水压试验,即在土工膜与 实际接触条件下逐步增加水的压力,直至土工膜破坏为止,并据以确定土工膜的厚度。

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