四川土工布剖析土工膜界面之間的剪切性能

與土工膜界面之間的剪切性能。依照 后衛生填埋場設計、施工提供有益參考。 ASTM5321-08 規定，正應力施加 1h 后才能進行剪 切試驗。在進行潮濕狀態剪切時，試樣需在水中浸 1 試驗材料 泡 24h 后，并在試驗前將試樣表面擦拭干凈，快速 本實驗所使用材料均取自廈門市正在建設的 裝樣進行試驗。試驗中試樣的試驗方向與填埋場鋪 東部固廢處理中心衛生填埋場襯墊系統工程，由 設方向一致。當下盒放置糙面土工膜時，裝樣時在 GSE 公司生產。

糙面 HDPE 土工膜厚度為 1.7mm， 土工膜與土工布之間放置塑料薄板，剪切盒就位 密度為 0.94g/cm2 ，采用共擠工藝形成單毛面，粗糙 后，再抽出塑料薄板。ASTM5321-08 給出的剪切速 高度為 0.25mm 。光面 HDPE 土工膜厚度為 1.5mm， 率為 6.35mm/min 到 0.025mm/min，文獻[8,10,12] 密度為 0.94g/cm2 。土工布為聚丙烯人造纖維制成的 研究表明，對于土工合成材料界面間，除膨潤土防 無紡針刺土工布，單位面積質量為 500g/m2 。 水毯(GCL)外，其剪切強度與直剪時選取的剪切速 率無關。本次直剪試驗選取剪切速度為 1.4mm/min， 2 試驗儀器與方法 實驗剪切位移為 75mm 。實驗結束后觀察并記 采用美國 Geotest 公司生產的大尺寸直剪儀， 錄材料界面破損情況。

上、下剪切盒內尺寸為 300mm×300mm，深 75mm 。 試驗結果 下盒裝入剛性塊，形成一平臺用以支撐 HDPE 土工膜，上盒固定不動，推動下盒，保證剪切時具有恒 3.1 HDPE 光面土工膜與500g/m2 無紡土工布 定的剪切面積，有效剪切面積為 0.09m2 。拉-壓荷 分別為干燥、潮濕狀態下 HDPE 光 重傳感器與上盒緊密接觸，測定剪應力，采用數顯 面土工膜與 500g/m2 土工布剪應力與位移試驗曲 位移傳感器測定下盒的剪切位移。通過壓縮空氣施 線。干、濕兩種狀態下剪應力與位移曲線形式相近。

開始剪切時，剪應力迅速增加并達到峰值強度τ ， 加正應力，并用 4 個壓力傳感器進行量測。HDPE土工膜裝樣尺寸為 306mm×450mm，試驗時，置于 位移繼續增加，剪應力減少。除干燥狀態下 50kPa 下盒平臺上，并用夾條兩側夾緊。無紡土工布裝樣 剪切強度達到峰值時位移 Dp=4.34mm 外，其它情 況下達到剪切強度峰值時位移 D=1.5―D=3mm， 尺寸為 300mm×340mm，置于土工膜上方，在上盒 p p 剪切反方向一側側邊固定。上盒裝入標準砂，并放 與已有文獻結果一致。在 3 種正應力狀態下均出現 置透水板。通過軟件自動記錄剪應力、剪切位移及 應變軟化行為，正應力越高，應變軟化越明顯。潮 所施加的正應力，并適時顯示剪應力與位移的曲 濕狀態下應變軟化更為明顯，位移在 40mm ―50mm 線。