HDPE土工膜接縫連接的集中方法
土工膜是一類由高分子聚合物制成的工程防滲材料,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于防滲工程當(dāng)中。其在防洪搶險(xiǎn)工程中的大量應(yīng)用及其成效,引起了廣大工程技術(shù)人員的高度重視。在工程中,土工膜焊接質(zhì)量與焊縫力學(xué)性能是整個(gè)防滲結(jié)構(gòu)可靠性保障的關(guān)鍵控制點(diǎn)。
目前土工膜接縫連接方式應(yīng)符合《聚乙烯(PE)土工膜防滲工程技術(shù)規(guī)范》(BIVT231-98)的要求。連接方法有:搭接,搭接寬度宜大于15cm (但是防滲效果不是很熱焊,焊縫搭接寬度不小于5cm (不推薦膠接,長時(shí)間水浸泡易開膠,防滲效果差)。故而,工程上接縫連接方式常采用熱焊法。為分析其強(qiáng)度效果如何,本文對不同土工膜進(jìn)行熱焊法連接,對其接縫進(jìn)行試驗(yàn),分析了熱焊法對土工膜焊縫質(zhì)量的影響效果。
2 試驗(yàn)方案
(1)分別選擇厚度為0.25mm、0.35mm、0.5mm、0.75mm、1.00mm、1.50mm、2.00mm等7種不同厚度的HDPE土工膜作為試驗(yàn)材料。
(2)將土工膜焊縫進(jìn)行充氣試驗(yàn),選取五種試驗(yàn)組:①充氣壓力0.1MPa,充氣時(shí)間3min;②充氣壓力0.1 MPa,充氣時(shí)間10min;③充氣壓力0.2MPa,充氣時(shí)間3min;④充氣壓力0.2MPa,充氣時(shí)間10min;⑤無充氣狀態(tài)。
(3)將HDPE土工膜母材進(jìn)行拉伸試驗(yàn),取得其屈服強(qiáng)度。對所有試驗(yàn)組HDPE土工膜焊縫進(jìn)行剪切試驗(yàn)和剝離試驗(yàn),得到其剪切強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度。
(4)對焊縫的接縫效率做如下定義:接縫效率1=焊縫剪切強(qiáng)度/原材屈服強(qiáng)度;接縫效率2=焊縫剝離強(qiáng)度/原材屈服強(qiáng)度。
結(jié)論
(1)在土工膜接縫采用熱焊條件下,所有試驗(yàn)組接縫效率1均小于1,接縫效率2均小于接縫效率1,組接縫效率1和接縫效率2隨著土工膜厚度的增加而增加,且曲線變化趨勢較為一致。接縫效率1 zui 大為0.99, zui 小為0.85;接縫效率2 zui 大為0.86, zui 小為0.37。熱焊法使土工膜焊縫接縫質(zhì)量穩(wěn)定。
(2)在土工膜接縫采用熱焊條件下,接縫效率1在厚度0.25?0.75mm范圍內(nèi)受壓強(qiáng)影響相對較大且成反比,受時(shí)間影響很小,在厚度0.75?2.0mm范圍內(nèi)大小相近。
(3)土工膜焊縫效率2隨著充氣時(shí)間和充氣壓力均成反比,且在厚度0.25?1.00mm范圍內(nèi)影響較大,在厚度1.00?2.00mm范圍內(nèi)影響很小。

