土工膜防滲應用原理研究
盡管中國對庫壩防滲膜的應用機理研究尚未達到系統的程度，但長期以來一直從未停頓。從20世紀80年代開始，一些研究機構除了對防滲膜的物理力學性能進行測試研究外，對應用原理也開展了較為深入的研究。
（1）階段性梳理、總結
在20世紀80年代，結合長江三峽工程圍堰的前期研究，對當時國外土工膜防滲大壩的應用及其原理
進行了較為系統的梳理和歸納，
為中國水庫大壩土工膜防滲工程興起提供了應用理論基礎；1994年出版《土工合成材料應用手冊》，其中關于庫壩土工膜防滲工程，從理論到實踐均較為貼切地反映當時的實際技術水平，2000年又增添新的內容再版；新世紀初，對國內經過了近二十年發展的庫壩土工膜防滲工
程技術進行了梳理、總結，
發揮了承前啟后的作用；2015年綜述了國內外高面膜堆石壩工程技術發展，對關鍵技術問題進行歸納、提煉，為國內高面膜堆石壩發展提供支持。
（2）土工膜材料特性研究
在20世紀80年代，結合長江三峽工程圍堰的前期研究，對高強度的加筋合成橡膠土工膜的物理力學性能開展試驗研究；20世紀90年代中國土工膜的品種趨多，塑料類復合膜應用普遍，一些研究機構對不同膜型的物理力學特性及其與不同接觸材料的界面特性進行了試驗，取得較多測試成果；1993年由試驗獲知，由于膜與織物的變形模量、特征延伸率不同以及兩者的復合牢固度不同，復合膜表現出完全不同的性能。當牢固度為適當值時，就表現出拉伸變形的“蟬脫殼”效應，即復合膜最終可獲得純塑料膜的極限伸長率，十分適合施工期和運行期不同受力變形需求；1998年試驗研究表明，復合土工膜中布和膜的復合緊密程度對其力學特性有顯著的影響, 其中對拉伸特性影響最大，頂破特性次之, 而對梯形撕裂強度的影響較小；復合土工膜中膜的變形率對復合土工膜的抗液脹性能產生正相關影響，而膜的強度和厚度
的相關性很小。
21世紀初通過對受頂脹面積不同的土工膜與受損傷程度不同的土工膜的液脹試驗，歸納了相應的經驗公式。
（3）土工膜防滲結構特性研究
21世紀10年代，研制了平面雙向拉伸試驗儀和筒形雙向拉伸試驗儀，為面膜堆石壩在運行時面膜處于雙向拉伸狀態的研究提供平臺，試驗表明，同一應變量下，雙向拉伸的變形模量大于單向拉伸值；特征應變量雙向拉伸值小于單向拉伸值，以單向拉伸的各項指標去評價雙向拉伸狀態將逐步改變。
2015年采用滲透、抗壓、抗彎折、直剪試驗及局部結構模型試驗等方法對擬作為土工膜新型墊層的聚合物透水混凝土的透水性能、基本力學特性、界面抗剪強度及適應壩體變形能力等工程特性進行了研究，并與水泥無砂混凝土墊層材料的工程特性比對分析表明，聚合物透水混凝土除具有較高強度和透水性外，還具有較低的彈性模量和顯著的韌性特征，作為防滲膜墊層更能適應壩體變形，避免產生墊層裂縫。
通過130 m×80 m模擬平原水庫不同運行工況時庫盤膜下水氣狀況的監測，論證了庫盤防滲膜浮起失穩的可能性及其排水排氣的應對措施；通過研制專用氣脹試驗裝備模擬庫盤膜防滲的平原水庫初蓄水時土工膜缺陷滲漏引起膜下非飽和土層中孔隙氣體聚集、上升，驗證了防滲膜局部隆起變形的氣脹現象；基于孔隙中水氣二相流的非飽和土固結理論方程，經假設簡化編制的三維有限元程序可進行模擬庫盤防滲膜下水氣變遷的計算；為解決此類工程問題發生，正在嘗試研制特殊配方可疏導“氣爆”現象具有“逆止閥”功能的防滲膜；2015年研制了土工膜與逆止閥連接部位拉伸試驗與整體密閉性質量檢測的裝置，測試表明，用于南水北調東線某調節水庫防滲膜以螺栓連接逆止閥型式可靠，連接部位強度大于土工膜材料本體強度。
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