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土工布

土工合成材料土工布,又称 无纺布 针刺土工布 渗水土工布 反滤土工布
土工布




 



 土工布,又称土工织物,它是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料。成品为布状,一般宽度为4-6米,长度为50-100米。土工布分为有纺土工布和无纺土工布。土工布具有的过滤、排水、隔离、加筋、防渗、防护作用,具有重量轻、抗拉强度高、渗透性好、耐高温、抗冷冻、耐老化、耐腐蚀。土工布是土工合成材料其中的一种,土工合成材料的应用起源于二十世纪五十年代,国内的土工布是国家的八五计划之一,我国于1998年颁布了《土工合成材料短纤针刺非织造土工布》(GB/T17638-1998)标准,目前土工布已经在多个领域了广泛应用。中文名土工布别    称土工织物作    用过滤、排水、隔离、防渗、防护等目录1简介



简介



    土工布是一种新型建筑材料,原料是涤纶、丙纶、腈纶、锦纶等高分子聚合物的合成纤维。按照制造方法分为:有纺土工布和无纺土工布两种类型。一般工程主要是使用的无纺土工布.土工布具有防渗、反滤、排水、隔离、加固、防护、密封等多种功能,它与常规的砌石及砼材料防渗效果相比,具有投资低,施工工艺简单,工期短,防渗效果好,渠道有效利用系数高等优点。



土工布的概念



    美国农业工程师协将土工布定义为:存在于土壤和管道,石笼,或挡土墙之间的,加强水运动并阻碍土壤运动的土工织物或土工合成材料。 ASTM 4439标准中的土工布的定义为:一个纯粹透水的土工合成材料组成纺织品。被使用于土壤、岩石、泥土或其他岩土工程有关的材料,并且作为一个人类制造的项目组成部分发挥结构作用。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,现代阳光土工布而且要注意产品成本。



特点



1、强力高,由于使用塑料纤维,在干湿状态下都能保持充分的强力和伸长。



2、耐腐蚀,在不同的酸碱度的泥土及水中能长久地耐腐蚀。



3、透水性好 在纤维间有空隙,故有良好的渗水性能。



4、抗微生物性好 对微生物、虫蛀均不受损害。



5、施工方便,由于材质轻、柔,故运送、铺设、施工方便。



6、规格齐全: 幅宽可达9米。是目前国内最宽产品,单位面积质量:100-1000g/㎡



作用



★隔离



利用涤纶短纤针刺土工布对具有不同物理性质(粒径大小、分布、稠度及密度等)的建筑材



料(如土体与沙粒、土体与混凝土等)进行隔离。使两种或多种材料间不流失,不混杂,保持材



料的整体结构和功能,使构筑物载承能力加强。



★过滤(反滤)



当水由细料土层流入粗料土层时,利用涤纶短纤针刺土工布良好的透气性和透水性,使水流通过,而有效地载流土颗粒,细沙、小石料等,以保持水土工程的稳定。



★排水



涤纶短纤针刺土工布具有良好的导水性能,它可以土体内部形成排水通道,将土体结构内多余液体和气体外排。



★加筋



利用涤纶短纤针刺土工布增强土体的抗拉强度和抗变形能力,增强建筑结构的稳定性,以改善土体质量。



★防护



水流对土体冲刷时,有效的将集中应力扩散,传递或分解,防止土体受外力作用而破坏,其保护土壤。



★防穿刺



与土工膜结合成为复合防水防渗材料,起到防穿刺的作用。抗拉强度高、渗透性好、透气性能、耐高温、抗冷冻、耐老化、耐腐蚀、不虫蛀。涤纶短纤针刺土工布是一种应用广泛的土工合成材料。广泛用于铁路路基的加筋、公路路面的养护、运动馆、堤坝的防护、水工建筑的隔离、遂洞、沿海滩涂、围垦、环保等工程。



应用领域



(1) 作挡土墙回填中的加筋,或用于锚固挡土墙的面板。修筑包裹式挡土墙或桥台。  土工布在施工中的应用



(2) 加固柔性路面,修补道路上的裂缝,防止路面反射裂缝。



(3) 增加碎石边坡及加筋土的稳定性,防止水土流失和低温时土体的冻害。



(4) 路道碴与路基之间的隔离层,或路基与软基之间的隔离层。



(5) 人工填土、堆石或材料场与地基的隔离层,不同冻土层之间的隔离。反滤和加固作用。



(6) 储灰坝或尾矿坝的初期上游坝面的滤层,挡土墙回填土中排水系统的滤层。



(7) 排水暗管周边或碎石排水暗沟周边的滤层。



(8) 水利工程中水井、减压井或斜压管的滤层。



(9) 公路、机场、铁路道喳和人工堆石等与地基之间的土工织物的隔离层。



(10)土坝内部垂直或水平排水,埋入土体中消散空隙水压力。



(11)土坝或土堤中的防渗土工膜后面或混凝土护面下部的排水。



(12)排除隧洞周边渗水,减轻衬砌所承受的外水压力及各建筑物周围渗水。



(13)人工填土地基运动场地基的排水。



(14) 公路(包括临时道路)铁路、堤岸、土石坝、机场、运动场等工程中用以加强软弱地基。




 



项目
 单位
 指标
 
单位面积
 g/m2
 100
 150
 200
 250
 300
 350
 400
 450
 500
 600
 800
 1000
 
偏差%
 %
 -10
 -9
 -8
 -8
 -7
 -7
 -7
 -7
 -6
 -6
 -6
 -5
 
厚度
 mm≥
 0.9
 1.3
 1.7
 2.1
 2.4
 2.7
 3
 3.3
 3.6
 4.1
 5
 5.9
 
厚度偏差
 %
 15
 
宽度偏差
 %
 -0.5
 
拉伸强力
 KN/m≥
 2.5
 4.5
 6.5
 8
 9.5
 11
 12.5
 14
 16
 19
 25
 28
 
伸长
 %≥
 25 ~ 100
 
CBR顶破强度
 KN≥
 0.3
 0.6
 0.9
 1.2
 1.5
 1.8
 2.1
 2.4
 2.7
 3.2
 4
 4.5
 
等效孔径(O90)
 mm
 0.07 ~ 0.2
 
垂直渗透系数
 cm/s
 KX(10-9~10-12) K=1.0~9.9
 
撕破强力
 KN≥
 0.08
 0.12
 0.16
 0.2
 0.24
 0.28
 0.33
 0.38
 0.42
 0.46
 0.6
 0.7
 



 




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    短纤针刺土工布是非织造及工业用布的一种。是采用纤维纤度为6-12旦,长度为54-64mm的涤纶卷曲短纤维为原材料。通过无纺生产设备的开松,梳理,杂乱(短纤维相互交织在一起),铺网(规格化缠结固着),针刺等生产工艺的流程制成布状。它只要应用于铁路路基的加筋、公路路面的养护、运动馆、堤坝的防护、水工建筑的隔离、遂洞、沿海滩涂、围垦、环保等工程。



    无纺土工布(涤纶土工布,无纺土工布)又称土工织物,它是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料。成品为布状,一般宽度为4-6米,长度为50-100米。土工布分为有纺土工布和无纺土工布。土工布具有优秀的过滤、隔离、加固防护作用、抗拉强度高、渗透性好、耐高温、抗冷冻、耐老化、耐腐蚀。



无纺土工布是由长丝或短纤维经过不同的设备和工艺铺排成网状,在经过针刺等工艺让不同的纤维相互交织在一起,相互缠结固着使织物规格化,让织物柔软、丰满、厚实、硬挺,以达到不同的厚度满足使用要求,无纺土工布具有很好的织物间隙,有很好的附着离,由于纤维柔软具有一定的抗撕裂能力同时具有很好的变形适应能力,同时具有很好的平面排水能力,表面柔软多间隙有很好的摩擦系数能够增加土粒等的附着能力,可以防止细小颗粒通过阻止了颗粒物的流失同时排除了多余水分,表面松软有很好的保护能力。根据用丝的长短分为长丝无纺土工布或短丝无纺土工布。它们都能起到很好的过滤、隔离、加筋、防护等功效,是一种应用广泛的土工合成材料。长丝的抗拉强度高于短丝,可根据具体要求选择使用。



    主要是以涤纶短纤维为主(纤维4-9dtex,长度50-76mm)也可根据要求生产丙纶、锦纶、维纶或混合纤维的针刺无纺土工布。它具有1.隔离 2.过滤 3.排水 4.加筋 5.防护 6.封闭的作用。



    由于无纺土工布具有以上六大功能,所以可广泛应用于铁路、公路、运动场馆、堤坝、水工建筑、隧洞、沿海滩途、围垦、环保等工程。



特点



    采用的原料以涤纶为主,其次是丙纶和维纶,单位重量为100~800克/平方米。此外,还可用于土加筋材料,使软基加固或修筑轻型挡土墙,同时,还能降低路堤下的孔隙水压。无纺土工布的泛起比织造土工布晚,其出产方法主要有纺粘法和针刺法两种,其中针刺法在我国所占比例较大。现已广泛应用于解决路基沉陷及翻浆冒泥题目,用于土石坝的排水系统、地下排水管道、软弱地基加固,各种堤岸的护坡垫肩等工程的滤层。因此,无纺土工布的发展速度很快,并已成为土工布的主要组成部门。无纺土工布具有较大的延伸率,能适应较大的变形,可以根据需要制成适当大小的孔隙,并在水平与垂直方向均具有较好渗透渗出力。



    防渗土工布以塑料薄膜作为防渗基材,与无纺布复合而成的土工防渗材料,它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能。国内外防渗应用的塑料薄膜,主要有聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE),它们是一种高分子化学柔性材料,比重较小,延伸性较强,适应变形能力高,耐腐蚀,耐低温,抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道,以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形;而无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料,通过针刺或热粘成形,具有较高的抗拉强度和延伸性,它与塑料薄膜结合后,不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力,而且由于无纺布表面粗糙,增大了接触面的摩擦系数,有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时,它们对细菌和化学作用有较好的耐侵蚀性,不怕酸、碱、盐类的侵蚀。



防渗土工布机能:



    土工布具有良好的导水性能,它可以土体内部形成排水通道,将土体结构内多余液体和气体外排。



    利用土工布增强土体的抗拉强度和抗变形能力,增强建筑结构的稳定性,以改善土体质量。



    有效的将集中应力扩散,传递或分解,防止土体受外力作用而破坏。



    防止上下层砂石、土体及混凝土之间混杂。



    高透水性—在土水的压力下,仍能保持良好的透水性



    施工简单—重量轻,使用方便,施工简单



    防渗土工布的说法,还有不少人在使用。其实,防渗用的材料,其更合适的归类应该是复合土工膜。所以有这一名称,这是历史的原因。土工布用于岩土工程中,解决了许多原来工程不能解决的问题,也为许多问题的解决带来简单的新方法。而土工布复合防渗的塑料薄膜后,用来起防渗作用,所以开始称为防渗土工布。



    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。



    聚酯长丝土工布是采用聚酯办法经纺丝针刺固结直接制成,产品规格从80-800g/m 2 任意选择,它是岩土工程和土木工程中应用的一种土工合成材料,是通过聚酯长丝成网和固结的方法制成,其纤维排列成三维结构。除了具有良好的力学性能外,还具有良好的纵横向排水性能和良好的延伸性能及较高的耐生物、耐酸碱、耐老化等化学稳定性能。同时,还具有较宽的孔径范围、曲折的孔隙分布、



    优良的渗透性能和过滤性能。聚酯长丝土工布已普遍应用于基础设施建设领域,逐步被应用于更广泛的领域。



    聚酯长丝土工布也叫长丝无纺土工布/涤纶无纺土工布/长丝纺粘针刺土工布/长丝透水土工布/根据用途也可以叫透水土工布/和聚乙烯复合做防水用也可以叫做-防水土工布。防水土工布技术指标一般只计算布的强度,膜的强度忽略不计!防水土工布(复合土工膜)国家标准GB/T17642-1998。



 














土工布 2014-12-16 本文被阅读 4843 次
 
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