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| 土工合成材料的種類和應用現現狀 |
發布日期：[2018/6/8 15:49:39] 共閱[2924]次 |
| 土工合成材料，又稱“土工布”、“土工織物”，它是以合成纖維、塑料、合成橡膠等 為原料制成的不同種類產品，使用過程中具有分離、加固、排水、過濾、防護、防滲六大基本功能。國外在三十年代就開始了使用，迄今其產品從單一紡織品發展到其它土工合成材料及其土工復合材料。現在土工合成材料已被稱作與鋼材、水泥、木材齊名的"第四種工程材料"，并廣泛的應用于巖土、水利及土木工程等領域中。 1 土工合成材料的種類及應用 土工合成材料種類很多，一般按功能及生產方法分為四大類，即土工織物、土工膜、土工復合材料、土工特種材料。下面概述幾種土工合成材料的特點及應用。 1.1 機織土工布 是我國使用最早的一種土工布。現我國使用較多的機織布材料有長絲機織布和扁絲機織 布兩種，材料以聚丙烯為主，單位重量一般為100～300克/平方米。它的應用以制作反濾布的 土工模袋為多。機織土工布具有強度高、延伸率低的特點，廣泛使用在水利工程中，用做防 汛搶險、土坡地基加固、壩體加筋、各種防沖工程及堤壩的軟基處理等。其缺點是過濾性和 水平滲透性差，孔隙易變形，孔隙率低，最小孔徑在0.05～0.08 mm，難以阻隔＜0.05mm 以下的微細土壤顆粒；當機織布局部破損或纖維斷裂時，易造成紗線綻開或脫落，出現的孔 洞難以補救，因而應用受到一定的限制。 1.2 經編復合土工布 用經編機生產經編復合土工布的方法較少單獨采用，經常與其他方法聯合使用，如將經編布與非織造布交織形成纖網型經編復合土工布，也可與紙帶一起編織成可降解的經編復合土工布。經編復合土工布主要應用于排水溝、水壩或煙筒過濾，無中間層的海岸保護，阻截自流水壓，加固垂 直地面、傾斜面和堤岸基層等。 1.3 非織造土工布 非織造土工布的出現比織造土工布晚，其生產方法主要有紡粘法和針刺法兩種，其中針刺法在我國所占比例較大。采用的原料以滌綸為主，其次是丙綸和維綸，單位重量為100～800克/平方米。非織造土工布具有較大的延伸率，能適應較大的變形，可以根據需要制成適當 大小的孔隙，并在水平與垂直方向均具有較好滲透力。因此，非織造土工布的發展速度很快 ，并已成為土工布的主要組成部分。現已廣泛應用于解決路基沉陷及翻漿冒泥問題，用于土石壩的排水系統、地下排水管道、軟弱地基加固，各種堤岸的護坡墊肩等工程的濾層。此外 ，還可用于土加筋材料，使軟基加固或修筑輕型擋土墻，同時，還能降低路堤下的孔隙水壓 。 1.4 土工格柵 我國以聚乙烯材料為主的塑料土工格柵居多，它是將高聚物薄膜經有規律的刺孔、加熱 ，然后在一個方向拉伸，使高聚物中大分子鏈沿拉伸方向取向，并獲得單軸向格柵。也可繼續在另一方向拉伸，得到雙軸向土工格柵，使兩個方向都有較高強度，土工格柵主要應用于軟土基礎加固及護坡、護堤等工程中。 1.5 復合土工布 復合土工布是由兩種或兩種以上不同功能、不同種類的土工布及其他材料復合而成，復合材料可以是紡粘或針刺型非織造布、機織布、聚乙烯薄膜、塑料網、塑料管等。其生產方 法主要有以下兩種：(1)機械方法：采用針刺復合和縫編工藝技術；(2)熱熔粘合法：采用超 聲波粘合及熱軋粘合技術。復合土工布在我國應用較多的是復合土工膜和塑料排水管，可應 用于軟地基和地基下具有坑洼的路基，堤岸的增強，路邊排水，橋座和擋土墻下排水，蓄水 池、廢物處理池的密封層，傳統沙石層排水系統的替代等。復合土工布在原有單層材料基礎 上使其性能得到很大改善，如層壓后的土工布力學性能得到很大提高，機織布與非織造布經 針刺復合后的過濾性能得到改善等。 |
