土工膜施工過程中埋深對復合地基應力的影響
為了確保土工膜在加固濕陷性黃土地基中的防滲性能,應將土工膜鋪設在復合地基中的適宜深度內,以利土工膜處于安全穩定狀態和長期有效。
土工膜埋設位置對復合地基的影響,改變土工膜的埋深,即分別對土工膜埋設深度為0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,4.0m的復合地基進行數值計算分析,土工膜的最大位移與最大剪應力隨埋設深度增加的變化情況,隨著土工膜埋設深度的增加,其最大沉降量減小,同時地基中的剪應力也減小,在150kPa荷載作用下,土工膜的最大沉降量由埋深為0.5m時的24.160mm減小到埋深為3m時的8.081mm,減小了66.55%,可見,隨著土工膜埋深的增加其沉降量隨地基變形量的減小而減小,發揮了其柔性特性,與地基土體協調變形;且隨土工膜埋深的增加,其剪應力亦呈減小之勢,這一方而是因為隨埋深的增加,相同基底作用應力對地基和土工膜的影響減小,其拉力相應地減小,其上覆壓力增加,增加了其與土體之間的摩擦力;另一方而是由于隨土工膜埋深的增加,土工膜應變量減小,其拉力相應地減小,從而使土工膜的剪應力減小。
150kPa基底荷載作用下土工膜隨埋設深度改變的剪應力云圖,埋設深度越小,即距基礎底而距離越小,土工膜內剪應力集中現象越明顯,剪應力集中度越高,隨基底荷載增大土工膜越易于撕裂,容許基底荷載作用下土工膜易于老化,影響其使用壽命。隨著土工膜埋深的增加其剪應力集中現象得到緩解,其剪應力在整個土工膜中的分布趨于均勻;當土工膜的埋深為1m時,其剪應力最大值為1.931kPa,當土工膜的埋深為3m時,其剪應力最大值為0.58kPa,減小了69.96%。
