土工布的應(yīng)用特性
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sdbltgcl 發(fā)布時(shí)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(wú)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(wú)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(guó)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(wú)紡布亦是一種高分子短纖維化學(xué)材料，通過(guò)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(wú)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(shí)，它們對(duì)細(xì)菌和化學(xué)作用有較好的耐侵蝕性，不怕酸、堿、鹽類(lèi)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(guò)，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(dòng)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(chóng)蛀，抗氧化
施工簡(jiǎn)單—重量輕，使用方便，施工簡(jiǎn)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(lèi):土工材料近年來(lái)，土工合成材料在巖石工程，尤其是在防洪搶險(xiǎn)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(duì)于土工合成材料的應(yīng)用技術(shù)，國(guó)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(shí)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(wú)紡?fù)凉げ純煞N類(lèi)型。一般工程主要是使用的無(wú)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(jiǎn)單，工期短，防滲效果好，渠道有效利用系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，如咸陽(yáng)市渭河堤防工程施工中，有針對(duì)性地對(duì)兩段河堤，分別采用土工布與傳統(tǒng)方法施工。經(jīng)過(guò)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(wàn)元，投勞1.56萬(wàn)個(gè)工日。而用傳統(tǒng)方案修筑同樣長(zhǎng)度河堤，則需投資27.37萬(wàn)元，投勞1.84萬(wàn)個(gè)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(xiǎn)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(guò)度層。砌上20-30cm塊石（或砼預(yù)制塊）作防沖保護(hù)層。施工時(shí)，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(gè)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(zhǎng)時(shí)間水浸泡易開(kāi)膠,防滲效果差.)
根據(jù)多年實(shí)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(guò)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(yàn)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(xiàng)目建設(shè)中，大量采用該材料，受到了設(shè)計(jì)、建設(shè)單位的廣泛好評(píng)。
土工布的過(guò)去和將來(lái)
國(guó)外對(duì)土工布的應(yīng)用早在60年代就已開(kāi)始，美國(guó)是世界上土工布消費(fèi)量最大的國(guó)家，它在90年代初對(duì)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(duì)土工布的應(yīng)用有顯著的增長(zhǎng)。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(guó)的土工布起步于80年代初，但當(dāng)時(shí)的用量極少，只是試驗(yàn)性的應(yīng)用。直到1998年特大洪水引起政府的重視，建筑部門(mén)把對(duì)土工布的應(yīng)用列入到設(shè)計(jì)規(guī)范中去，并制定了相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，土工布才真正得到重視和發(fā)展。目前我國(guó)土工布的用量已超過(guò)3億m2，非織造土工布占總量比重達(dá)到40％左右。我國(guó)土木工程建設(shè)具有巨大潛在市場(chǎng)，其潛力決不低于美國(guó)目前用量的7～8億m2。專(zhuān)家測(cè)算，我國(guó)土工布在今后15年仍將以雙位數(shù)增長(zhǎng)，其中增長(zhǎng)速度較快的是PET紡粘長(zhǎng)絲土工布。
在“十五”及至“十一五”計(jì)劃期間，我國(guó)規(guī)劃在水利、電力、交通、環(huán)境保護(hù)、江河治理等各項(xiàng)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(chǎng)、垃圾處理、江河湖海治理、治沙等等工程，投資計(jì)達(dá)上萬(wàn)億元。中國(guó)在今后10年或更長(zhǎng)時(shí)間，將會(huì)有更多的基礎(chǔ)設(shè)施工程要建設(shè)，對(duì)土工布的需求也將會(huì)越來(lái)越多，中國(guó)將成為世界土工合成材料的最大營(yíng)銷(xiāo)市場(chǎng)。
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