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复合土工膜中是由土工膜和土工布共同复合而成,其中土工膜起到防渗作用,而土工布则起到保护防渗土工膜免受建筑结构和材料的顶裂、撕破损坏,提高复合土工膜的力学性能,同时达到防滑、导渗、过滤等加固修复功能。
渠道通过复合土工膜的防渗节水加固修复处理后,渠道渠系水利用系数由原来的0.38左右提高到 0.72左右,防渗节水效果相当明显。复合土工膜是现代水利建筑物常用的抗渗材料,用其作为灌区渠道节水改造发挥了重要的功能价值。
复合土工膜作为一种新型防渗材料已在水利水电工程中得到了广泛应用,在坝工建设领域,复合土工膜作为防渗体大有取代传统的粘土心墙及粘土斜墙等土石堤、坝防渗体的趋势。然而,由于对复合土工膜的理论研究和应用研究目前还处于初级阶段,因此使得其应用一般还于中低土石坝,在高土石坝中的应用还较少。为此,针对复合土工膜防渗体在高土石坝应用中的若干问题进行了系统的研究,并获得了相应的研究成果。通过复合土工膜防渗体在部分高土石坝中的应用实例分析、复合土工膜的老化分析及其防渗效果的算例分析,获得了复合土工膜防渗体用于高土石坝是可行的基本结论。根据渗流计算的基本原理及复合土工膜的渗透机理,提出了考虑复合土工膜正交---的渗流计算模型。通过对复合土工膜变形机理的分析,提出模型来近似模拟复合土工膜本构关系的结论,开发高土石坝渗流及应力应变有限元分析软件系统,该系统实现了土石坝渗流和应力应变分析的前处理、计算及后处理三大模块的界面化、流程化及直观化。然后,通过一个高土石坝应用实例,针对粘土心墙防渗、复合土工膜防渗面板及复合土工膜防渗心墙等三种坝体防渗方案,运用所开发的软件系统,分别进行了坝体渗流及应力应变有限元分析,对三种防渗方案的防渗效果及应力应变特征进行了比较、分析,获得了相应的结论。研究方法及研究成果,不仅对类似工程问题的研究具有重要的参考价值,而且对实际工程具有一定的应用价值。
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