土工膜在水库防渗中的作用有哪些？

对(dui)(dui)(dui)(dui)于采用土工膜(mo)(mo)库(ku)(ku)(ku)盘防渗的(de)(de)平原水(shui)(shui)库(ku)(ku)(ku)，完(wan)整土工膜(mo)(mo)会(hui)将(jiang)库(ku)(ku)(ku)盘膜(mo)(mo)下(xia)非(fei)饱(bao)和土层(ceng)与膜(mo)(mo)上(shang)库(ku)(ku)(ku)水(shui)(shui)、大(da)气(qi)分割(ge)开(kai)来，此(ci)时土工膜(mo)(mo)可(ke)视(shi)为不透(tou)气(qi)层(ceng)，库(ku)(ku)(ku)基弱透(tou)水(shui)(shui)层(ceng)或地(di)下(xia)水(shui)(shui)面可(ke)视(shi)为相对(dui)(dui)(dui)(dui)隔(ge)气(qi)层(ceng)；当降雨快速入(ru)渗并与水(shui)(shui)库(ku)(ku)(ku)地(di)下(xia)水(shui)(shui)接触后(hou)，会(hui)以(yi)地(di)下(xia)水(shui)(shui)面为底(di)在四周形成水(shui)(shui)幕，将(jiang)水(shui)(shui)库(ku)(ku)(ku)库(ku)(ku)(ku)盘内(nei)非(fei)饱(bao)和土层(ceng)中(zhong)孔隙(xi)气(qi)体(ti)(ti)封闭(bi)(bi)起来，此(ci)时就(jiu)形成了一个相对(dui)(dui)(dui)(dui)密(mi)(mi)闭(bi)(bi)空间，另外(wai)围坝也会(hui)一定程度(du)的(de)(de)压密(mi)(mi)坝基土层(ceng)的(de)(de)孔隙(xi)，有利(li)于相对(dui)(dui)(dui)(dui)密(mi)(mi)闭(bi)(bi)空间的(de)(de)形成。如此(ci)，根(gen)据波义耳定律(lv)(lv)，在温度(du)不变时，膜(mo)(mo)下(xia)气(qi)体(ti)(ti)的(de)(de)压力(li)与体(ti)(ti)积成反比；根(gen)据亨(heng)利(li)定律(lv)(lv)，在恒温条件下(xia)，溶(rong)解(jie)于一定液体(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)气(qi)体(ti)(ti)质(zhi)量同(tong)液体(ti)(ti)上(shang)方的(de)(de)气(qi)体(ti)(ti)绝对(dui)(dui)(dui)(dui)压力(li)成正比。当水(shui)(shui)库(ku)(ku)(ku)地(di)下(xia)水(shui)(shui)位(wei)上(shang)升后(hou)，在上(shang)覆库(ku)(ku)(ku)水(shui)(shui)覆压情况(kuang)下(xia)，利(li)用波义耳和亨(heng)利(li)定律(lv)(lv)就(jiu)可(ke)计算出地(di)下(xia)水(shui)(shui)位(wei)上(shang)升后(hou)的(de)(de)孔隙(xi)气(qi)体(ti)(ti)压力(li)。

随(sui)着地(di)下(xia)(xia)水(shui)(shui)上(shang)升高度的增大，库(ku)区(qu)各(ge)区(qu)域土体(ti)(ti)气(qi)压(ya)(ya)(ya)差值开始(shi)变大，库(ku)中心(xin)部(bu)(bu)位(wei)的气(qi)压(ya)(ya)(ya)增幅(fu)(fu)最大，围坝(ba)(ba)部(bu)(bu)位(wei)气(qi)压(ya)(ya)(ya)增幅(fu)(fu)最小(xiao)(xiao)。说(shuo)明(ming)围坝(ba)(ba)部(bu)(bu)位(wei)土层相(xiang)对(dui)密实(shi)，气(qi)压(ya)(ya)(ya)消散较(jiao)快、增幅(fu)(fu)相(xiang)对(dui)较(jiao)小(xiao)(xiao)；距透水(shui)(shui)透气(qi)边界较(jiao)近(jin)的地(di)方(fang)膜(mo)下(xia)(xia)气(qi)压(ya)(ya)(ya)较(jiao)小(xiao)(xiao)，而较(jiao)远的地(di)方(fang)膜(mo)下(xia)(xia)气(qi)压(ya)(ya)(ya)较(jiao)大。表明(ming)围坝(ba)(ba)对(dui)库(ku)内气(qi)体(ti)(ti)有一定的密封作(zuo)用，减(jian)少了库(ku)内气(qi)体(ti)(ti)外排。当地(di)下(xia)(xia)水(shui)(shui)上(shang)升32m时(shi)，库(ku)中心(xin)部(bu)(bu)位(wei)气(qi)压(ya)(ya)(ya)值在地(di)下(xia)(xia)水(shui)(shui)计算(suan)升幅(fu)(fu)内达到最大，属于(yu)最危(wei)险(xian)的状况。说(shuo)明(ming)地(di)下(xia)(xia)水(shui)(shui)位(wei)上(shang)升幅(fu)(fu)度对(dui)库(ku)区(qu)各(ge)区(qu)域土体(ti)(ti)气(qi)压(ya)(ya)(ya)影响最大。

综上(shang)所述(shu)，在地下(xia)水(shui)上(shang)升过程中库(ku)区(qu)(qu)各区(qu)(qu)域的(de)膜下(xia)气(qi)(qi)体逐(zhu)渐向上(shang)聚集(ji)，膜下(xia)气(qi)(qi)压(ya)也开(kai)(kai)始(shi)增大。因为库(ku)内气(qi)(qi)体外排不畅，库(ku)中心部位气(qi)(qi)压(ya)增幅开(kai)(kai)始(shi)逐(zhu)渐扩大，使得气(qi)(qi)压(ya)值始(shi)终大于其他区(qu)(qu)域。