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防渗膜对于渗流通道的影响及分析

返回列表 来源:土工膜土工布供应商 浏览: 发布日期:2020-02-12 10:00:45【
 (1)有无铺膜的影响。铺膜后,膜前的浸润线略微上升,而膜后浸润线明显降低,同时膜底部等水头线变得密集,膜后水头大幅下降。水力梯度的分布也发生显著变化,铺膜前,在砂壤土和粘土层交界处存在细长的高水力梯度区域,而铺膜后堤体内水力梯度变小,而在膜底处水力梯度明显变大,说明由于膜的存在使得水流改变了流动路径,从膜底处集中绕渗,即防渗膜具有显著的防渗效果。
除膜底小部分区域外,其他区域的水力梯度处在允许水力梯度范围内,而膜底部处于整个工程的下层,且范围很小,故不会发生渗透破坏。
(2)膜铺深的影响。当膜底离粘土层0.5m时,相比于膜底插入粘土层,膜后的浸润线提升,水头明显升高,膜底部的等水头线变疏,表明垂直防渗膜的防渗效果大幅度下降。可见,当地层中存在粘土层等天然防渗层时,膜底是否插入粘土层对于防渗膜的防渗效果具有非常大的影响,膜底插入粘土层时,形成封闭的防渗屏障,防渗效果比膜底未插入粘土层时显著提升。而当膜底未插入粘土层时,防渗膜与粘土层中间存在一层透水薄层,水流绕渗时形成相对强渗流通道,当膜底离粘土层越来越远,透水层厚度增大,渗流作用增强,防渗膜防渗效果将随之减弱。
当防渗膜底部未铺至粘土层内时,相比于完整铺膜情况,在接近膜底处的区域内水力梯度上升,而在粘土层内水力梯度减小;而相比于无铺膜情况,膜底靠前处粘土层水力梯度上升,膜后则下降,说明膜前发生水流集中,而膜后由于水流路径改变,更多的水流向上运动,缓解了土层交界处的渗流集中,这对堤防的渗透稳定仍是有益的。此外,各地层(除膜底小部分区域)水力梯度仍小于允许水力梯度,故在膜底未铺至粘土层时,一般情况下也并不会发生渗流破坏,但垂直铺膜的防渗效果将显著降低。
 (3)膜破损的影响。当膜发生破损时,产生新的渗流通道,引起渗流场的重新分布,膜后浸润线明显提升,水头也大幅增加,尤以破损处水头抬升最为明显。垂直防渗膜的防渗效果显著降低。膜破损处前后水力梯度明显上升,而其他区域的水力梯度下降,说明水流集中从破损处通过,但渗流集中造成梯度增大的影响范围不广,当堤体提供较长的渗透路径时,对堤防稳定性不会造成影响。此外其他各地层水力梯度降低,小于允许水力梯度,因此在膜发生破损时,并不会发生渗流破坏。
防渗膜对于渗流通道的影响及分析
 
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