填埋場(chǎng)斜坡上土工膜受力特性離心模型試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國(guó)城市化水平的提高，城市固體廢棄物的產(chǎn)量急劇增加。由于所處環(huán)境復(fù)雜，填埋場(chǎng)襯墊系統(tǒng)的安全性受到很大挑戰(zhàn)。填埋場(chǎng)斜坡上的襯墊系統(tǒng)在垃圾土的拖拽等作用下，錨固端將受到很大的拉力，當(dāng)拉力超過襯墊材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，襯墊系統(tǒng)將發(fā)生破損，嚴(yán)重威脅填埋場(chǎng)周圍的環(huán)境安全。因此，研究填埋場(chǎng)襯墊系統(tǒng)受力狀況，計(jì)算襯墊材料受力大小，優(yōu)化襯墊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式，對(duì)填埋場(chǎng)的安全運(yùn)行和維護(hù)周圍居民的生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。
　　由于襯墊系統(tǒng)組成復(fù)雜，直接研

2、究有很大難度，本文以襯墊系統(tǒng)中最重要的組成——土工膜為研究對(duì)象，從單層襯墊入手對(duì)襯墊系統(tǒng)的受力狀況進(jìn)行研究。在對(duì)試驗(yàn)相似率進(jìn)行認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，配置了符合中國(guó)垃圾土特性并且能夠用于離心模型試驗(yàn)的漠型垃圾土，加工了模型土工膜和相應(yīng)的試驗(yàn)裝置。共進(jìn)行了6組離心模型試驗(yàn)，前四組主要研究了斜坡坡度、界面強(qiáng)度型式和垃圾土壓縮性對(duì)土工膜的受力狀況的影響，結(jié)果表明：斜坡上土工膜存在中性點(diǎn)，以中性點(diǎn)為界土工膜可分為受拉區(qū)和受壓區(qū)；坡度和沉降是影響土工膜拉力

3、發(fā)展的重要因素，坡度或沉降越大，拉力越大；當(dāng)土工膜上表面光滑下表面粗糙時(shí)，外部作用力很難向土工膜下界面?zhèn)鬟f，土工膜錨固端拉力幾乎為零。后兩組試驗(yàn)重點(diǎn)研究了導(dǎo)排層和土工膜所在單元的位置對(duì)土工膜受力狀況的影響，結(jié)果表明：導(dǎo)排層的存在能夠極大的減小土工膜的拉力；單元的位置不同，單元所處的應(yīng)力狀態(tài)不同，土工膜的受力狀態(tài)有很大差別。
　　結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果，建立FLAC分析模型，對(duì)試驗(yàn)工況和影響土工膜受狀況的因素進(jìn)行了深入分析。結(jié)果表明：FLAC

4、模擬結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果很好的吻合；沉降是通過改變界面強(qiáng)度的發(fā)揮程度來影響土工膜拉力的發(fā)展；導(dǎo)排層的存在極大的降低了土工膜端部的拉力，但當(dāng)導(dǎo)排層厚度大于0時(shí)，導(dǎo)排層厚度對(duì)土工膜拉力影響較??；對(duì)多層單元的填埋場(chǎng)來說，中部單元的土工膜所受的拉力最大，處于最危險(xiǎn)的狀態(tài)；錨固平臺(tái)的存在極大的改善了土工膜的受力狀態(tài)，使其端部拉力減小。
　　最后，根據(jù)試驗(yàn)得到的規(guī)律對(duì)傳統(tǒng)的極限平衡法進(jìn)行了修正，計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合的比較好，并以深圳下坪填埋場(chǎng)為例