土工布的應(yīng)用特性
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sdbltgcl 發(fā)布時間:2012-02-03 11:41:52
1、由于目前用于土工布生產(chǎn)的合成纖維主要為錦綸、滌綸、丙綸、乙綸,它們都具有很強(qiáng)的抗埋、耐腐性能
2、土工布為透水材料,所以具有很好的反濾隔離功能
3、無紡?fù)凉げ加捎诮Y(jié)構(gòu)蓬松,具有很好的排水性能
4、土工布有很好抗穿刺能力,所以具有很好的保護(hù)性能
5、土工布有很好的摩擦系數(shù)與抗拉強(qiáng)度,具有土工加筋性能
防滲土工布
防滲土工布以塑料薄膜作為防滲基材,與無紡布復(fù)合而成的土工防滲材料,它的防滲性能主要取決于塑料薄膜的防滲性能。目前,國內(nèi)外防滲應(yīng)用的塑料薄膜,主要有聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE),它們是一種高分子化學(xué)柔性材料,比重較小,延伸性較強(qiáng),適應(yīng)變形能力高,。耐腐蝕,耐低溫,抗凍性能好。其主要機(jī)理是以塑料薄膜的不透水性隔斷土壩漏水通道,以其較大的抗拉強(qiáng)度和延伸率承受水壓和適應(yīng)壩體變形;而無紡布亦是一種高分子短纖維化學(xué)材料,通過針刺或熱粘成形,具有較高的抗拉強(qiáng)度和延伸性,它與塑料薄膜結(jié)合后,不僅增大了塑料薄膜的抗拉強(qiáng)度和抗穿刺能力,而且由于無紡布表面粗糙,增大了接觸面的摩擦系數(shù),有利于復(fù)合土工膜及保護(hù)層的穩(wěn)定。同時,它們對細(xì)菌和化學(xué)作用有較好的耐侵蝕性,不怕酸、堿、鹽類的侵蝕。
防滲土工布機(jī)能:
利用土工布良好的透氣性和透水性,使水流通過,從而有效的截留砂土流失。
土工布具有良好的導(dǎo)水性能,它可以土體內(nèi)部形成排水通道,將土體結(jié)構(gòu)內(nèi)多余液體和氣體外排。
利用土工布增強(qiáng)土體的抗拉強(qiáng)度和抗變形能力,增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,以改善土體質(zhì)量。
有效的將集中應(yīng)力擴(kuò)散,傳遞或分解,防止土體受外力作用而破壞。
防止上下層砂石、土體及混凝土之間混雜。
網(wǎng)孔不易堵塞—因不定型纖維組織形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有應(yīng)變性和運(yùn)動性。
高透水性—在土水的壓力下,仍能保持良好的透水性
耐腐蝕—以丙綸或滌綸等化纖為原料,耐酸堿,不腐蝕,不蟲蛀,抗氧化
施工簡單—重量輕,使用方便,施工簡單
復(fù)合土工膜
合土工膜在渠道防滲工程中的應(yīng)用 分類:土工材料近年來,土工合成材料在巖石工程,尤其是在防洪搶險工程中的大量應(yīng)用及其成效,引起了廣大工程技術(shù)人員的高度重視。對于土工合成材料的應(yīng)用技術(shù),國家從防滲、反濾、排水、加筋、防護(hù)等方面,提出了規(guī)范性技術(shù)要求,大大加快了新材料的推廣應(yīng)用步伐。該材料在灌區(qū)渠道防滲工程中得到廣泛應(yīng)用,結(jié)合施工實踐,淺談土工布的應(yīng)用技術(shù)。
1、土工布性能
土工布是一種新型建筑材料,原料是滌綸、晴綸、錦綸等高分子聚合物的合成纖維。按照制造方法分為:有紡?fù)凉げ己蜔o紡?fù)凉げ純煞N類型。一般工程主要是使用的無紡?fù)凉げ?土工布具有防滲、反濾、排水、隔離、加固、防護(hù)、密封等多種功能,它與常規(guī)的砌石及砼材料防滲效果相比,具有投資低,施工工藝簡單,工期短,防滲效果好,渠道有效利用系數(shù)高等優(yōu)點,如咸陽市渭河堤防工程施工中,有針對性地對兩段河堤,分別采用土工布與傳統(tǒng)方法施工。經(jīng)過兩種施工方案進(jìn)行比較,使用土工布修筑的500m河堤,共投資20.55萬元,投勞1.56萬個工日。而用傳統(tǒng)方案修筑同樣長度河堤,則需投資27.37萬元,投勞1.84萬個工日,兩方案相比較,運(yùn)用土工布新材料后,投資、投勞可分別降低25%和15%。寶雞峽灌區(qū)東四支渠節(jié)水改造、北干渠72km搶險工程中成功使用了這種新型材料,不僅取得了明顯的防滲效果,而且降低投資,縮短了工期,可謂一舉多得。
2.土工防滲膜施工
土工防滲膜施工是在薄膜的一側(cè)或兩側(cè)貼上土工布,形成復(fù)合土工防滲膜。其形式有一布一膜、二布一膜等。
土工布作為土工膜的保護(hù)層,使保護(hù)防滲層不受損壞。為減少紫外線照射,增加抗老化性能,最好采用埋入法鋪設(shè)。
施工中,首先要用料徑較小的砂土或粘土找平基面,然后再鋪設(shè)土工膜。土工膜不要繃得太緊,兩端埋入土體部分呈波紋狀,最后在所鋪的土工膜上用細(xì)砂或粘土鋪一層10cm左右過度層。砌上20-30cm塊石(或砼預(yù)制塊)作防沖保護(hù)層。施工時,應(yīng)盡力避免石塊直接砸在土工膜上,最好是邊鋪膜邊進(jìn)行保護(hù)層的施工。復(fù)合土工膜與周邊結(jié)構(gòu)物連接應(yīng)采用膨脹螺栓和鋼板壓條錨固,連接部位要涂刷乳化瀝青(厚2mm)粘接,以防該處發(fā)生滲漏。
土工膜的接縫處理是一個關(guān)鍵工序,直接影響防滲效果。一般接縫方式有:①搭接:搭接寬度宜大于15cm;②熱焊:宜于稍厚的土工膜基材,焊縫搭接寬度不小于5CM.(不推薦膠接,長時間水浸泡易開膠,防滲效果差.)
根據(jù)多年實踐證明,防滲膜厚度不小于0.25mm,太薄可能產(chǎn)生氣孔,且易在施工中受損而降低防滲效果。土工膜施工中,特別要注意做到鋪設(shè)不宜過緊,不得打皺,拼接要牢固。要嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范施工,把好準(zhǔn)備、鋪設(shè)、拼接、檢驗和回填等五道質(zhì)量關(guān)。由于復(fù)合土工膜良好的防滲效果,目前,寶雞峽灌區(qū)節(jié)水改造與續(xù)建配套項目建設(shè)中,大量采用該材料,受到了設(shè)計、建設(shè)單位的廣泛好評。
土工布的過去和將來
國外對土工布的應(yīng)用早在60年代就已開始,美國是世界上土工布消費量最大的國家,它在90年代初對其年用量就在3億m2以上,近幾年用量達(dá)到7億m2。歐洲和日本的土工布也得到較快發(fā)展,歐洲土工布近幾年的年用量也在4億m2左右,其中紡粘法非織造布占非織造土工布的60%左右;日本在90年代中期以后對土工布的應(yīng)用有顯著的增長。日本非織造土工布中以紡粘法用量最大,約占非織造土工布總量的60%,而且主要是PET紡粘布。
我國的土工布起步于80年代初,但當(dāng)時的用量極少,只是試驗性的應(yīng)用。直到1998年特大洪水引起政府的重視,建筑部門把對土工布的應(yīng)用列入到設(shè)計規(guī)范中去,并制定了相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn),土工布才真正得到重視和發(fā)展。目前我國土工布的用量已超過3億m2,非織造土工布占總量比重達(dá)到40%左右。我國土木工程建設(shè)具有巨大潛在市場,其潛力決不低于美國目前用量的7~8億m2。專家測算,我國土工布在今后15年仍將以雙位數(shù)增長,其中增長速度較快的是PET紡粘長絲土工布。
在“十五”及至“十一五”計劃期間,我國規(guī)劃在水利、電力、交通、環(huán)境保護(hù)、江河治理等各項工程上的投資巨大,包括水利建設(shè)、南水北調(diào)工程、電力投資、公路和鐵路建設(shè)、環(huán)境工程建設(shè),還有港口、機(jī)場、垃圾處理、江河湖海治理、治沙等等工程,投資計達(dá)上萬億元。中國在今后10年或更長時間,將會有更多的基礎(chǔ)設(shè)施工程要建設(shè),對土工布的需求也將會越來越多,中國將成為世界土工合成材料的最大營銷市場。
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