土工膜的防滲性能主要由其防滲性能決定。至于土工膜的使用壽命,到底能使用多久,一直是用戶特別是實際用戶非常關(guān)心的話題。一些與基礎(chǔ)工程有關(guān)的文件對土工膜及其使用壽命的規(guī)定較為寬松。如《聚乙烯防滲材料在土石壩和河壩中的應用說明書》規(guī)定,聚乙烯土工膜的使用壽命不得超過50年。
土工膜的使用壽命主要是由塑料膜是否失去了防滲和隔水的功能來決定的。當作為大面積防滲屏障使用時,一旦出現(xiàn)大范圍的裂縫,則認為整個防滲系統(tǒng)已經(jīng)失效。按照國家標準,水工用的2.0mm厚度的聚乙烯膜和穩(wěn)定劑,在清水中可使用80-120年,在污水中可使用60-90年。因此,土工膜的使用壽命足以滿足大壩防滲的使用壽命要求。
實際上,土工膜的使用壽命取決于材料的質(zhì)量。引起土工膜開裂的主要因素是應力的影響。這是一個使用劣質(zhì)土工膜引起的耐環(huán)境應力開裂案例。這些明顯的裂縫對整個防滲系統(tǒng)造成了致命的破壞。通過大量的試驗,得出不同HDPE樹脂在相同應力下的壽命是不同的結(jié)論??梢钥闯?,不同的樹脂對應力引起的壽命有不同的影響。對于其他力學指標(如拉伸、穿刺、撕裂等),所有HDPE土工膜基本相同,這些性能指標不會因樹脂的不同而有很大差異。
在存放方面,土工膜材料應采用防陽光的方式存放,這樣容易降解,影響材料性能,并且會隨著暴露時間的延長而大大縮短土工膜的使用壽命。經(jīng)試驗研究,土工膜材料埋于地表40cm以下,置于水中使用壽命可達100年以上。