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什么是土工布?经编复合土工布简介

作者:admin 发表时间:2013-1-19 9:16:22 阅读:

什么是土工布?
    土工布是土工合成材料大家族中的一员,土工布大量用于公路、铁路、水利、大型建筑、电厂灰坝建设、有色金属尾矿处理、环保工程、水土保持等方面。
    目前中国有土工布生产能力的企业已有上百家,总生产能力超过10万t。随着我国对基础工业发展的重视和政府对推广应用土工合成材料的大力提倡,今后土工合成材料的发展将会加快。据预测,到2010年我国土工布的使用量可能达到10万t。
    1.土工布的原料
    土工布所用原料不但要考虑其在使用环境中所需的物理化学性能,而且要注意产品成本。在性能方面主要考虑以下几方面:
    1.1土工布良好的物理机械性能
    土工布的工作环境恶劣,很多情况下是泡在水中或铺于湿度很大的土中,所以必须具有良好的抗水解性能和湿态机械性能。
    1.2土工布耐紫外线辐射、抗水解、耐高低温
    土工布要暴露于日光下,因此要具有相应的耐紫外线性能;土工布要适应与沥青等材料接触时的温度,要求熔点较高。
    1.3土工布耐化学药品、耐腐蚀、耐霉变
    水和土质很不相同,有的呈碱性,有的呈酸性,有的含盐份多,有的含各种元素,因此土工布必须具有化学稳定性。
    1.4土工布良好的透水性
    土工布过滤和排水都需要透水,因此必须具有良好的透水性。
    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酯原料(包括涤纶),聚丙烯原料(包括纤维),居第2位。采用聚酰胺纤维的较少,我国还有采用维纶的。
    采用聚丙烯原料,主要是丙纶有优良的耐酸耐碱性、耐腐蚀、耐霉变,不受细菌侵蚀;且有较好的芯吸效应,对水的渗透性能好。其机械性能亦十分优良,尤其是近年来国内已开发出高强丙纶长丝,强度达到8g/D,制作高强度的丙纶机织土工布及袋布都很适合。
    丙纶的缺点是抗紫外线性能差,特别对UVB波段的紫外线很敏感,试验表明,春夏季隔玻璃在光照下6个月,其强度即降为0,而涤纶仍能保持78%,尼龙为73%,因此丙纶在抽丝前必须经防老化处理,在使用和运输中必须尽量避免在日光下暴晒。另外,丙纶的熔点较低(在135℃左右),因此在与沥青等密封材料及铺地材料?结合时受到一定限制。
    涤纶机械物理性能好,熔点比丙纶高,耐紫外线辐射亦比丙纶好得多,因此是土工布的理想原料。涤纶耐酸性好,亦耐弱碱,但长期与碱性物质如石灰、水泥、混凝土、碱性土壤接触,强力会受损失,其抗水解性能亦较差,在使用时应予以注意。
    尼龙和维纶耐碱性好,但耐酸性差。聚酰胺长丝在pH为4,25℃缓冲溶液中经11个月,强度只剩至1%,聚酰胺土工布不宜用于pH<5的土壤中,否则不耐久。维纶耐海水侵蚀,适用于海岸工程。
    2.土工布的生产工艺
    2.1不同制造方法的土工布的消耗量
    当前非织造土工布占全部土工布的比例已达到70%左右,织造土工布约占30%。我国还没有确切的统计数字,但大体上占主导的是短纤针刺土工布和丙纶扁丝织造土工布,二者所占份额达到85%-90%。纺粘长丝针刺土工布1998年实际产量不会超过1500万m2,约3000t,占10%左右,单丝及复丝长丝织造土工布数量不多。
    南京金路土工复合材料有限公司在工程实践中针对国内当前国内土工布的缺点,开发研制出复合型土工布-经编复合土工布。经编复合土工布是以玻璃纤维(或合成纤维)为增强材料,通过与短纤针刺无纺布复合而成的新型土工材料。    
    经编复合土工布不同于一般机织布。其最大特点是经线与纬线的交叉点不弯曲,各自处于平直状态。用捆绑线将两者捆扎牢固,可全面较均匀同步,承受外力,分布应力,且当施加的外力撕裂材料的瞬时,纱线会沿初裂口拥集,增加抗撕裂强度。
    经编复合时,即利用经编捆绑线在经,纬纱与短纤针刺土工布的纤维层间反复穿行,使三者编结为一体。因而经编复合土工布既具有高抗拉强度,低延伸率的特点,又兼有针刺非织造布的性能。因此经编复合土工布是一种可用于加筋增强,隔离防护,并具有三维整体法向及水平均有较好的聚水,异水的作用。因其固体基质和气孔均呈连续相、成为多孔隙的过滤效应,是一种多功能的土工复合材料。它是当今国际上高水平的应用土工复合的基材。
    经编复合土工布具有高抗拉强度,低延伸率,纵横向变形均匀,抗撕裂强度高,耐磨性能优良,透水性高,反滤性强等特性。
    经编复合土工布主要功能有:加筋、排水、反滤、防护、隔离
    经编复合土工布主要应用于:
 1、堤坝加筋排水,反滤,均化基底应力,防止地基变形及垫层淤堵,加速固结排水,提高地基强度的稳定。 
 2、加强边坡填土提高稳定性
 3、隧道、水池、水位变更、土体流失、暗管排水等

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