土工布,主要用於地基處理中的反濾與隔離,也可用於其它工程中的反濾。
點擊數: 次 2019/4/26 19:49:20
土工布是用產業紡織品中重要的一部分,主要用於與泥土、岩石和水相關連的岩土工程中。文章主要討論了土工布應用的原料、土工布的生產技術以及土工布應具備的各種性能。土工布是土工合成材料大家族中的一員,大量用於公路、鐵路、水利、大型建築、電廠灰壩建設、有色金屬尾礦處理、環保工程、水土保持等方麵。 1.土工布的原料 土工布所用原料不但要考慮其在使用環境中所需的物理化學性能,而且要注意產品成本。在性能方麵主要考慮以下幾方麵:
良好的物理機械性能
土工布的工作環境惡劣,很多情況下是泡在水中或鋪於濕度很大的土中,所以必須具有良好的抗水解性能和濕態機械性能。
耐紫外線輻射、抗水解、耐高低溫 土工布要暴露於日光下,因此要具有相應的耐紫外線性能;土工布要適應與瀝青等材料接觸時的溫度,要求熔點較高。
耐化學藥品、耐腐蝕、耐黴變 水和土質很不相同,有的呈堿性,有的呈酸性,有的含鹽份多,有的含各種元素,因此必須具有化學穩定性。
良好的透水性 土工布過濾和排水都需要透水,因此必須具有良好的透水性。 目前土工布原料大多采用高分子聚合物,其中用得最多的是聚丙烯原料(包括纖維),大約占土工布總用量的50%以上,美國已占80%以上。聚酯原料(包括滌綸)占15%-30%,居第2位,日本用得較多。采用聚乙烯和聚酰胺纖維的較少,我國還有采用維綸的。 聚丙烯原料用得最多,價格固然是一個重要因素,但主要是丙綸有優良的耐酸耐堿性、耐腐蝕、耐黴變,不受細菌侵蝕;且有較好的芯吸效應,對水 的滲透性能好。其機械性能亦十分優良,尤其是近年來國內已開發出高強丙綸長絲,強度達到8g/D,製作高強度的丙綸機織土工布及袋布都很適合。
丙綸的缺點是抗紫外線性能差,特別對UVB波段的紫外線很敏感,試驗表明,春夏季隔玻璃在光照下6個月,其強度即降為0,而滌綸仍能保 持78%,尼龍為73%,因此丙綸在抽絲前必須經防老化處理,在使用和運輸中必須盡量避免在日光下暴曬。另外,丙綸的熔點較低(在135℃左右),因此在 與瀝青等密封材料及鋪地材料結合時受到一定限製。
滌綸機械物理性能好,熔點比丙綸高,耐紫外線輻射亦比丙綸好得多,因此也是土工布的理想原料。滌綸耐酸性好,亦耐弱堿,但長期與堿性物質如石灰、水泥、混凝土、堿性土壤接觸,強力會受損失,其抗水解性能亦較差,在使用時應予以注意。 尼龍和維綸耐堿性好,但耐酸性差。聚酰胺長絲在pH為4,25℃緩衝溶液中經11個月,強度隻剩至1%,聚酰胺土工布不宜用於pH<5的土壤中,否則不耐久。維綸耐海水侵蝕,適用於海岸工程。土工布隻能用土工布刀進行切割(鉤刀),如在場地內切割,對其他材料須采取特殊保護措施,以防由於切割土工布而對其造成不必要的損壞;
土工布有多個品種,也有多種用途,不同的品種具有偏重於不同的功能。機織土工布,或稱有紡土工布,可用於地基處理中的加筋與隔離及反濾。無紡土工布,主要用於地基處理中的反濾與隔離。也可用於其它工程中的反濾。
無紡布用於反濾的例子:
現在市政工程中的陰井周圍,常因為周圍地下水的滲入陰井時會帶走部分泥土,造成陰井周圍土體的流失,結果在陰井周圍的地麵出現塌陷現象,如果在陰井周圍鋪設一圈無紡土工布,側可起到反濾作用,達到讓地下水可流入陰井,但土則不會流失的目的,則陰井周圍的土體就不會出現塌陷的現象。
質量輕、高強度。抗拉強度均≥8 KN/m,延伸率40 ~ 60%,完全滿足JTJ/T019—98《公路土工合成材料應力技術規範》中對土工布的技術要求
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