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土工布的规格及作用
浏览: 发布日期:2018-10-31 http://www.xf148.com
土工布是主要的土工合成材料之一,具有良好的力学性能、水力学性能、耐久性等优点,能够起到过滤、排水、隔离、加筋、保护土工膜的作用,在各类岩土工程、水利工程和市政建设等领域得到了广泛应用。涤纶非织造土工布是工程中应用最广泛的土工布。涤纶非织造土工布的强度较高,熔点高,具有优良的韧度和蠕变特性,尤其在抗紫外线、抗老化性能上,均能够满足工程要求。但涤纶非织造土工布也存在一定的缺点,如耐酸碱性较差(只耐弱酸,强酸、弱碱可使其分解)、热收缩性大、尺寸稳定性差等,这限制了其工程应用范围。相对于涤纶非织造土工布,丙纶非织造土工布的强度更高,耐酸碱性更好,且耐磨、耐腐蚀、耐霉变,还有较好的芯吸效应。丙纶的密度比涤纶小30%,当丙纶非织造土工布和涤纶非织造土工布的定重相同时,丙纶非织造土工布的纤维量多,其滤水性和平面排水性更好。由于具备这些特性,丙纶非织造土工布在地下酸碱环境下和高寒等恶劣环境下都具有涤纶非织造土工布不可替代的地位。

 
土工布的功能:
 
过滤作用
非织造土工布在工程应用中的主要作用之一是过滤。良好的透水性、保土性使非织造土工布在岩土工程中可作为过滤层代替砂石粒料起过滤作用,避免土壤颗粒流失、水体压力过大造成的土体失稳。非织造土工布过滤层的应用范围包括垃圾填埋场渗沥液收集系统、垃圾填埋场封场、尾矿库、水库坝体、挡土墙排水、交通等方面。在应用中,非织造土工布和需过滤液体直接接触,所以主要考虑需过滤液体的酸碱性、腐蚀性等因素进行选择。丙纶短纤针刺土工布的耐酸碱性能好,有利于工程长期有效地运行。
 
排水作用:
非织造土工布是片状的且有一定厚度的纤维集合体,具有良好的集水性能和横向排水性能,放置在土体内部能够将土体中的水分汇聚,然后将水分沿着土工布的横向排出土体。非织造土工布的这种特性,使其可以应用在填土下的水平排水、土石坝坝身及坝基的竖式排水和水平排水、消散超孔隙水压力的土坡排水、软土地基排水等工程中。当非织造土工布主要用于排水时,选择厚的非织造土工布能够达到更好的预期目标,此时对非织造土工布的力学性能的要求不高。
 
保护土工膜:
在防渗工程中,防渗层采用HDPE(即高密度聚乙烯)土工膜时,按照设计要求,会在HDPE土工膜上铺设一层面密度不小于600g/m2的非织造土工布作为保护层,HDPE土工膜下也需铺设非织造土工布作为保护层。在未覆盖填埋物时,非织造土工布可以保护HDPE土工膜不受到紫外线的老化作用;在填埋中和填埋后,非织造土工布可以保护HDPE土工膜在长期荷载状态下不受到下部尖锐物体的损坏和骤然不均匀承重所产生的摩擦力的破坏。非织造土工布自身的抗紫外线能力与其厚度有关。涤纶纺黏针刺非织造土工布的防紫外线性能优越,相比于涤纶短纤针刺非织造土工布,紫外线对前者的影响主要发生在表层纤维上。
 
隔离作用:
在工程设计中,常常会遇到两种粒径不同的材料相互接触的情况。为了防止粒径不同的两种材料在水的作用下相互渗透,失去设计结构的意义,保证工程的正常运行,会在两种材料之间放置隔离层。非织造土工布的强度高,透水性好,具有一定的厚度,能够满足工程设计的需要。例如在我国自主研发的CRTSⅢ型板式无砟轨道设计中,丙纶短纤非织造土工布作为隔离层设置在道床板和底座之间,主要避免桥梁上部结构的变形将力传递到道床板中,使其发生翘曲变形,同时具有一定的隔热、隔震作用。
 
加筋作用:
一般在要求较低的加筋工程中会选用非织造土工布,例如加筋土结构、软基处理中的加筋垫层。加筋是利用非织造土工布的拉伸性能来改善土壤的力学性能,限制土体在长时间的使用过程中产生位移。这对非织造土工布的各项力学性能的要求较高,丙纶非织造土工布在这方面的表现更加优异。
 
在岩土工程设计中选择合适的非织造土工布,需从两个方面进行综合判定:一是非织造土工布的作用和目的;二是工程情况。当主要起过滤作用,且需过滤液体接近中性时,可选择涤纶针刺非织造土工布。当不只是起过滤作用,还要有一定的隔离、加筋作用,且需过滤液体为非中性时,应选择强度高、耐酸碱性能好的丙纶非织造土工布。当有多种非织造土工布都符合要求时,可根据使用经验和价格选出最合适的非织造土工布。