土工布具有的过滤、排水、隔离、加筋、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、耐腐蚀的特性。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,土工布已经在多个领域得到了广泛应用。
土工布主要有以下三个系列:
一、针刺无纺土工布,规格100g/m2-600g/m2之间任意选择,主要原材料是采用涤纶短纤或丙纶短纤,通过针刺法制成,主要用途是:江、海、湖河堤的护坡,围海造田、码头、船闸防汛抢险等工程,是通过返滤起到水土保持和防止管涌的有效途径。
二、针刺无纺布与PE膜复合土工布,规格有一布一膜,二布一膜,幅宽4.2米主要原材料是要用涤纶短纤维针刺无纺布,PE膜通过复合而成,主要用途是防渗,适用于铁路,高速公路、隧道、地铁、机场等工程。
三、无纺与有纺复合土工布,品种有无纺与丙纶长丝机织复合,无纺与塑料编织复合,适用于基础加固,调整渗透系数的基础工程设施。
短纤土工布
短纤针刺土工布是以短纤维为原材料,采用梳理铺网设备有针刺设备加工而成。
特性:产品具有耐酸碱、耐腐蚀、耐老化、强度高、尺寸稳定、过滤性好等优良性能。
用途:主要作用为工程的增强、隔离、反滤、排水、广泛用于水利、公路、铁路等领域。
分类机织土工布
适应岩土工程的各种不同特性、要求而形成的一个土工材料的工业品系列。广泛应用于河流、海岸、港湾、公路、铁路、码头、隧道、桥梁等岩土工程中。能满足各种不同的用途。
2.长丝机织土工布它利用合成纤维的工业化、低成本优势;高强度、低延伸、耐持久、耐腐蚀的特性;机织物结构稳定、工程参数达标率高的特点,满足各种岩土工程的不同目的的反滤、隔离、加筋、防护等用途要求。是岩土工程中一类价值比较高的产品。
它具有以下特点:
1.高强度:使用高强度工业用丙纶、涤纶、锦纶等合成纤维为原料,具有较高的原始强力。经机织后成规律交织结构,综合承载能力进一步提高。
2.耐久性:合成化纤的特点就是不易变性、分解、风化。能长久保持其原有特性。
3.耐腐蚀:合成化纤一般具有耐酸、耐碱、耐虫蛀、耐霉菌。
4.透水性:机织物可以有效地控制其结构孔隙,以达到一定的透水性。
5.储运方便:由于重量轻、可按一定要求包装,故运输、储存、施工等都很方便。
短纤针刺土工布
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。它主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。
防渗土工布
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。
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。