引起土工膜下膨脹的影響因素

　　受工程施工標準的限定，一般在比較干躁的自然環(huán)境下(常常在干季)開(kāi)展水利樞紐的工程施工和土工膜的鋪裝，此環(huán)節土壤溫度較深，防滲土工膜下列、土壤溫度左右的土壤層處在非飽和，即砂土中不但帶有孔隙度水，還帶有很多的孔隙度氣。運轉(或雨季)時(shí)地下水位上升，壓迫非飽和土層中的氣體，其上表面被土工膜隔斷，氣體不能排出，體積被壓縮，氣體壓力增加，形成了倉庫內的土工膜下的氣體場(chǎng)。


 

　　水庫蓄水使地基土承受垂直水荷載，土工膜下的地基土受壓，產(chǎn)生超靜孔隙水壓力。水位下降時(shí)，非飽和地基土減壓回彈，但回彈量遠小于壓縮量，孔隙中的氣體不能充分膨脹，氣壓也不能隨著(zhù)土工膜上水荷載的減小而迅速降低，此時(shí)氣壓可能超過(guò)上覆荷載。
 

　　在現場(chǎng)試驗中，模擬了上述引起土工膜下膨脹的影響因素，主要模擬了土工膜上不同載荷、不同振幅、不同速率的地下水位快速上升的工況。實(shí)驗標準操縱給出：
 

　　1、土工膜上負荷控制:用泵向試驗箱內注水，水深為10 cm時(shí)，土工膜上負荷為1 kPa。
 

　　2、地下水位快速上升控制。水泵分別安裝在甲區和乙區周?chē)呐潘疁蟽?，以快速向排水溝內注水，并保持排水溝內的水位?/span>
 

　　3、地下水位上升率控制:通過(guò)控制單位時(shí)間內注入溝渠的水量來(lái)控制地下水位上升率。
 

　　4、地下水位上升控制。根據水位線(xiàn)計量檢定測作業(yè)區周邊深水井和壩基坡腳處水位線(xiàn)孔壁水位線(xiàn)來(lái)操縱土壤溫度的升幅狀況。
 

　　5、初始地下水位控制。每組試驗前，應使用試驗區周?chē)呐潘M(jìn)行脫水，使試驗區地下水位低于試驗區凈基面以下3m。
 

　　根據孔壓測量和讀數結果，結合鉆孔土壤含水量試驗結果，綜合判斷試驗是否達到穩定狀態(tài)。在地下水位變化控制檢查中，利用試驗區內和周邊的20個(gè)臨時(shí)孔監視地下水位變化狀況。其結果是，降水持續約7~10 d日時(shí)，觀(guān)測孔內的地下水位的埋入深度一般超過(guò)5.0 m，停止發(fā)現大致穩定的降水d后，地下水位逐漸恢復，但在埋入深度超過(guò)3.0 m的狀態(tài)下，各觀(guān)測孔的地下水位大致相同看得見(jiàn)，實(shí)驗布局計劃方案不錯地保持了操縱土壤溫度的升降機，基礎防止了外場(chǎng)土壤溫度的危害。