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土工膜的滲透和摩擦特性有哪些?

  土工膜的滲透可分為兩種,由土工膜本身的滲透性產生的和由施工缺陷產生的。土工膜的滲透量的計算比較困難,因施工缺陷產生的滲漏量很難估計,所以下面所述的滲漏量估算是相當粗略的。

  土工膜是一種無孔的介質,但當它與水接觸時,水會在膜中擴散和滲透。測定的方法主要有體積測量和放射性跟蹤法。這是一種自擴散現象,因此稱為“白擴散流量”。如果土工膜受到壓力作用,則會產生新的流量,稱為“壓差流量”。由于土工膜的不均勻而產生的水流可包括在“壓差流量”中,這種機理與多孔介質中的滲流機理是不同的,因此嚴格說來達西定律是不適用的,但實用中仍采用滲透系數來表達土工膜的滲透性能。

  關于土工膜表面的摩擦特性,根據多方研究可歸納如下:

  1)界面上的剪應力與位移之間為非線性關系,取決于土的變形特性。如土為應變軟化型,則摩擦特性也是應變軟化型,反之亦然。在峰值點之前,應力與位移關系基本上符合雙曲線關系。

  2)界面的峰值摩擦力與正應力呈直線關系。

  3)摩擦角的大小與接觸材料的特性有關。如砂的摩擦角比黏土的摩擦角大,尖角砂粒的摩擦角比圓角砂粒的摩擦角大等。

土工膜

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