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库水位和地下水位作用下岩溶地区水库防渗复合土工膜的应力变形分析

2021-08-23李玉桥

人民珠江 2021年8期
关键词:变形

杨 洋,刘 辉,李玉桥

(1.中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江 杭州 311122;2.华东勘测设计院(福建)有限公司,福建 福州 350003;3.重庆交通大学 重庆市高校水工建筑物健康诊断技术与设备工程研究中心,重庆 400074)

岩溶地貌在中国西南地区非常普遍,其岩溶面积约占全国岩溶总面积15.97%[1-2]。随着水利工程的快速发展,水库的数量在与日俱增,而地质良好的土地资源有限,因此,部分水库不得不修建在岩溶较为发育的地区[3-5]。由于岩溶地区溶沟、溶槽、落水洞等溶蚀现象十分发育,工程地质条件较差,在该地区修建水库主要面临水库渗漏问题[6-8]。

复合土工膜作为一种新型防渗材料,相比于传统防渗材料(沥青混凝土和黏土等)更能适应地基的不均匀沉降变形和更优良的防渗性能,并且具有良好的抗拉能力、使用成本低、容易施工等优点,目前在水利工程中广泛应用于土石坝防渗和水库防渗等工程中[9- 10]。

水库蓄水后,多方面的原因可引起库底防渗膜以下地基土变形,进而引起防渗土工膜横向拉伸变形[11]。①由于防渗土工膜阻断了库水向库底岩土体的渗流,土工膜上的黏土保护层及库水自重以荷载形式作用在土工膜上,并通过土工膜传递到库底岩土体,该荷载必然引起土工膜下伏地基土体发生固结,表现为地基发生沉降变形,土工膜也相应发生下沉变形。由于土工膜下地层厚度分布的极不均匀性使得地基的沉降变形分布也不是均匀的,因此,土工膜的横向拉伸变形也就不可避免。……

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