膨润土防渗毯的力学试验开题报告PPT.ppt

开题报告膨润土防渗毯的力学试验; 一 研究目的与意义 二 研究现状 三 研究内容 四 研究方法 五 试验创新点;一、研究目的与意义; 防渗毯在使用环境中，会受到阳光、风/离子侵泡等作用，影响其防渗效果；冻融循环也会增加防渗毯的老化速度，对其力学性能有很明显的影响；对于最大负荷下的伸长率这一指标,当最大负荷下的伸长率过低时,若实际使用过程中发生了不均匀沉降,塑料扁丝面和PE面会发生断裂,使膨润土流失,造成防水性能减弱,甚至会完全破坏防水层。因此,对膨润土防水毯的最大负荷下的伸长率性能也有一定的要求。综上所述GCL力学性能要满足抗拉强度和抗顶破强度；影响其力学性能的因素主要有以下几点：; （1）紫外线照射及风化作用； （2）使用环境中温度变化（冻融循环）； （3）溶液侵泡和干湿循环； 关于以上因素对GCL力学性能的影响，目前还没有研究成果报道。 针对以上因素，对GCL力学性质变化特征进行研究，进而得出对GCL力学性质影响较大的因素，使GCL在使用过程中更好的做到防渗作用。; Mc Cartney等对GCL试样进行剪切试验，研究了GCL在不同剪切速率（从0.0015到1.0 mm/min）和不同正应力（从50到520 kPa）下的剪切性能。 Patrick等通过大型直剪仪对3种GCL（针刺、缝合和粘合）内部的剪切强度进行了试验。正应力对针刺GCL的剪切强度影响明显大于对粘合和缝合GCL的影响，随着正应力的增大，针刺GCL的剪切强度有明显的增大，而粘合或缝合GCL的剪切强度增加得比较小。 ; 国内对GCL力学性质几乎没有相关试验报道，仅有2007年陈小红研究生毕业论文中对GCL剪切力学性质进行了试验分析，着重分析了GCL的摩擦效果对剪切力的影响。 另外，2005年彭涛等针对冻融循环对GCL的防水性能进行了试验研究，却未对在冻融循环下GCL的力学性质进行试验研究。;三、研究内容; 2、不同力学性能测试 1）抗拉强度 防渗毯的抗拉强度在拉力机上拉伸至断裂的过程中，重要是单位宽度所承受的最大拉力，根据最大拉力可求的抗拉强度： 2）顶破试验 为模仿在使用过程中防渗毯铺设地的不平整，可能会发生顶破破坏，所以在试验机模拟顶破试验来测定防渗毯抗顶破能力（CBR顶破试验）。 ;四、研究方法; 试验选择四种不同厂家生产的防渗毯（制作材料和工艺不同）作为试验材料，根据以上GCL力学影响因素和使用过程中主要受力，试验处理分为： （1）冻融循环10天，GCL的抗拉强度和抗顶破强度； （2）冻融循环20天，GCL的抗拉强度和抗顶破强度； （3）冻融循环30天，GCL的抗拉强度和抗顶破强度； （4）冻融循环40天，GCL的抗拉强度和抗顶破强度； ; （5）取野外使用过一段时间裸露的GCL，测试紫外线和风化作用下，GCL的抗拉强度和抗顶破强度； （6）干湿循环10次，GCL的抗拉强度和抗顶破强度； （7）干湿循环20次，GCL的抗拉强度和抗顶破强度； （8）干湿循环30次，GCL的抗拉强度和抗顶破强度； ; 上图为GCL结构示意图。材料结构为两层土工织物之间加封颗粒状的膨润土，并通过针刺的方式与两层土工织物连接。 ; 2、试验方案 1） 抗拉强度 由于防渗毯是由两侧土工织物中间针刺技术夹有膨润土制成，所以防渗毯属于柔性材料，在受力过程中厚度是变化的，而厚度的变化又不??精确的测量出来，故织物的应力是以与受拉方向垂直织物单位长度上承受的力来表示单位为KN/m。 式样长度为200mm(上下夹具间为200mm)，式样的受力面为200x100。防渗毯的抗拉强度在拉力机上拉伸至断裂的过程中，重要是单位宽度所承受的最大拉力，根据最大拉力可求的抗拉强度： ; B为式样的初始宽度。 同时得到最大伸长率可求出伸长率： 拉伸强度按照GB/T 15788进行，拉伸速度为300mm/min。 最大负荷下伸长率按照GB/T 15788进行，拉伸速度为300mm/min。; 2）顶破试验 为模仿在使用过程中防渗毯铺设地的不平整，可能会发生顶破破坏，所以在试验机模拟顶破试验来测定防渗毯抗顶破