土工布是什么呢?

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土工布是什么呢?

山东茂隆新材料科技有限公司 2023-04-03 1493


土工布具有非常好的加筋、隔离、防护等功能,所以在很多的工程中经常能够用到它,那么大家有没有真的了解过它的生产原料以及性能特点呢?今天小编来聊一聊,下面一起看一下吧。

土工织物是以聚合物纤维为原料通过热压针刺 、胶结、编织而成的透水性土工合成材料,又称土工布,包括织造、非织造等几种类型。

土工布是什么呢?  第1张

土工布的类型

土工布主要分为织造和非织造两种。

土工织物的织造方法包括: 平织法、圆织法

机织法:平纹法、斜纹法

针织法:经编法、缝编法

非织造型土工布进行包括机械结构加固法:针刺法、水刺法

化学粘合法:喷胶法、浸渍法

热连接方法: 热轧法,热风法

土工织物在工程应用中可以单独使用,也可以与土工格栅、土工膜、土工网等其他土工合成材料组合使用。

土工布的性能特点

机织土工布出现于20世纪60年代,其特点是强度高、成本高、过滤和排水功能差,在工程应用上有局限性。

非织造土工布始于上世纪60年代末,我国在80年代初开始应用材料和工程实体,我国的非织造工业虽然起步较晚,但发展迅速,高性能原材料赋予产品高强度和耐久性,先进的生产工艺赋予产品良好的功能,从而扩大了其应用范围

特别是近30年来,随着针刺非织造布和纺粘非织造布的普及,非织造造型土工布的应用领域比机织造型织物更广,发展迅速。中国已经发展成为世界非织造布生产大国,并逐步向生产强国迈进。

土工布是什么呢?  第2张

土工布的主要原料

目前土工布原料主要以合成纤维为主,各种合成纤维的选用需结合工程实际情况,既要考虑所使用领域对其物理化学性能的要求,又要考虑产品成本,其中应用最普遍的是聚酯纤维和聚丙烯纤维,其次是聚酰胺纤维和聚乙烯醇缩醛纤维,聚酯纤维物理机械性能良好,具有优良的韧度和蠕变特性,熔点高、耐高温、耐老化,生产工艺成熟、市场占有率高,缺点是疏水性差、用于保温材料时容易积存冷凝水,低温下性能差、易玻璃化、强度降低,对酸、碱的耐抗性较差,聚丙烯纤维弹性好、瞬间弹性恢复优于聚酯纤维,耐酸碱性、耐磨性、耐霉变、耐低温性能优良,具有很好的疏水性和芯吸性能,能使水分沿纤维轴向传递到外层表面,密度小、仅为聚酯纤维的66%,经多次牵伸可以得到结构紧密、性能优越的细旦纤维,缺点是不耐高温、软化点为130 ~ 160 ℃,耐光性差、在日光下易于老化分解,但可以通过添加紫外线吸收剂等助剂使其具备抗紫外线性能。

非织造土工布的原料除采用以上纤维外,还可采用黄麻纤维、聚乙烯纤维、聚乳酸(PLA)纤维等,天然纤维和特种纤维已逐步进入土工布各个应用领域,如天然纤维(黄麻、椰子壳纤维、竹浆纤维等)在路基、排水、护岸、控制土壤侵蚀等领域都有应用

土工布的主要功能

土工织物有多种用途,主要功能有过滤、排水、隔离、加固、防护、防渗等。

①过滤作用

由于土工织物具有良好的透水性和透气性,将其置于土体结构中,可使土壤中的液体通过并排出,同时起到保持土壤的作用,能有效地防止上游土壤颗粒、细砂和小石子的流失,防止土壤破坏,维护工程的安全和稳定

②排水作用

土工布作为研究一种具有良好的导水材料,材料技术本身可以作为排水通道,可将土体结构企业内部的水分汇集在土工布内,沿着材料发展缓慢的排出土体

③隔离作用

这种功能是指土工合成材料能够把两种具有不同粒径分布的土料隔离开来,以免相互混杂而失去各种材料的整体性和结构完整性。

例如,铺设在普通铁路道碴与路基之间的土工织物,可以有效地将碎石路渣与土壤路基分离开来

④加筋作用

土工合成材料置于土体内部作为加筋构件,或土工合成材料与土相结合形成一个复合体,加筋复合土体与未加筋土体相比,其强度及变形性能都得到明显的改善。

⑤防渗作用

复合土工织物和土工膜具有较低的透水性,可以防止液体或气体的流动和扩散,起到防渗或遏制作用

⑥防护作用

是指通过设置土工合成材料防护措施,减少由降雨冲击和地表水径流造成的土壤流失。

如果将土工布和土工织物结合起来铺在坡面裸露的土壤表面,可以有效地避免或减轻降水和地表径流的侵蚀。

用土工织物制成的泥沙栅栏能够滤掉浑浊径流中的悬浮泥土颗粒

土工布是什么呢?  第3张

土工布的应用作用

①防渗工程

在填埋场、污染物储存罐、污水处理、环境保护和水工建筑物防渗等领域,土工织物与土工膜的结合可以实现其防渗功能

②高铁无砟轨道滑动层

为了阻断桥梁因温度变化而产生的伸缩变形对纵连轨道结构的影响、减小轨道系统与桥梁间的相互作用,确轨道结构的稳定和平顺,我国铁路客运专线对桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道系统的重要组成部分-两布一膜滑动层,即2层土工布中间夹1层土工膜(400g布+1.0HDPE膜+200g布)的下层土工布以及CRTS III型板式无砟轨道隔离层土工布提出了严格要求。

③粉煤灰、尾矿、矿山等堆场工程。

土工织物用于加固、隔离和防渗,以降低粉煤灰、尾矿库、矿山和其他储存场所的稳定性,减少对周围环境的影响

④生态袋边坡防护工程

生态袋是由以聚丙烯为原料制成的高强度、平面稳定的针刺非织造土工布加工而成的袋子,生态袋具有很强的耐腐蚀性、抗紫外线性能,不降解,可以抵抗虫害的侵蚀,且抗老化、抗酸碱盐侵蚀及微生物分解,其透水不透土的功能既能防止袋内填充物(土壤及营养材料混合物)流失,又能实现水分在土壤中的正常交流,植物生长所需的水分可得到有效的保持和及时的补充,植物能通过袋体自由生长,根系进入工程基础土壤中,形成袋体与土体坡面间的再次稳固作用,是公路铁路边坡绿化防护、荒山矿山修复、河岸护坡和内河整治中重要的施工方法之一。

土工布是什么呢?  第4张

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