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叶金华 等级： / 门别币：20 |
| 发表：2016-12-22 10:37:57 查看：836 回复：2 次 | |
潘会杰之土木工程材料大观园 |
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HDPE土工膜
HDPE土工膜也被称为: HDPE防渗膜）选用优质的聚乙烯原生树脂，主要成分为 97.5% 的高密度聚乙烯，约 2.5% 的碳黑、抗老化剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、稳定剂等辅料；宏祥新材料股份有限公司引进世界一流的全自动化HDPE防渗土工膜生产设备，经三层共挤技术制成，所有产品均依据美国 GRI 标准和 ASTM 测试标准执行生产，规格齐全，光面与糙面厚度为 0.25mm-3.0mm ，宽幅可达 4m-9m ，满足环保环卫、水利、建筑、市政工程、园林、景观、石化、矿业、盐业、农业、水产养殖业的应用要求。
HDPE土工膜的应用领域
HDPE土工膜作为一种新型材料，具有优异的防渗、防腐性能、化学稳定性好，并可以根据实际工程需要进行加工的特性和功能，已被广泛用于水利工程的堤、坝、水库的防渗，同时也在渠道、蓄水池、污水池、游泳池、房屋建筑、地下建筑物、垃圾场、环境工程等方面作为防渗、防腐、防漏、防潮材料使用。发达国家从上世纪30 年代起，就开始广泛应用该项技术，我国也从80 年代开始在各项工程中逐步推广使用HDPE土工膜。
HDPE土工膜的应用范围
1. 环保，环卫（如生活垃圾填埋场，污水处理，有毒有害物处理场，危险品仓 库，工业废弃物，建筑及爆破垃圾等）
2. 水利（如江河湖泊水库堤坝的防渗，堵漏，加固，水渠的防渗，垂直心墙护坡等）
3. 市政工程（地铁，建筑物的地下工程和屋顶蓄水池，屋顶花园的防渗，污水管道的内衬等）
4. 园林（人工湖，池塘，高尔夫球场的水塘底衬，护坡等）
5. 石化（化工厂，炼油厂，加油站的储油罐防渗，化学反应池，沉淀池的内衬，二次衬层等）
6. 矿业（洗选池、堆浸池、堆灰场、溶解池、沉淀池、堆场、尾矿池的底衬防渗等）
7. 农业（水库，饮用水池，蓄水塘，灌溉系统的防渗）
8. 水产养殖业（鱼塘，虾池的内衬，海参圈护坡等）
9. 盐业（盐场结晶池，卤池苫盖，盐膜，盐池塑苫膜）
HDPE土工膜的显著特性
土木格栅
概念
土木格栅又称土工格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅,
分类
土工格栅是一种主要的土工合成材料，与其他土工合成材料相比，它具有独特的性能与功效。土工格栅常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅和玻纤聚酯土工格栅四大类。
塑料土工格栅
塑料土工格栅是经过拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物网材，按其制造时拉伸方向的不同可为单向拉伸和双向拉伸两种。它是在经挤压制出的聚合物板材（原料多为聚丙烯或高密度聚乙烯）上冲孔，然后在加热条件下施行定向拉伸。单 向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成，而双向拉伸 格栅则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。
由于塑料土工格栅在制造中聚合物的高分子会随加热延伸过程而重新排列定向，加强了分子链间的联结力，达到了提高其强度的目的。其延伸率只有原板材的10%～15%。如果在土工格栅中加入炭黑等抗老化材料，可使其具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗老化等耐久性能。
双向土工格栅
双向土工格栅是用高分子聚合物通过挤压、成板、冲孔过程后再纵向、横向拉伸而成。该材料在纵向和横向上都具有很大的拉伸强度，这种结构在土壤中同样也能提供一个更为有效的力的承担和扩散的理想的连锁系统，适应于大面积永久性承载的地基。
单向土工格栅
单向土工格栅是由高分子聚合物经挤出压成薄板再冲规则孔网,然后纵向拉伸而成.这种过程中使高分子成定向线性状态并形成分布均匀、节点强度高的长椭圆形网状整体性结构.此种结构具有相当高的拉伸强度和拉伸模量。
长丝土工布
土工布是国家规定的用于土建工程中的一种新型施工材料,由长丝或短纤维经过不同的设备和工艺铺排成网状，再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，据用丝的长短分为长丝无纺土工布或短丝无纺土工布，长丝的抗拉强度高于短丝.由于纤维柔软具有一定的抗撕裂能力同时具有很好的主要作用是：反滤、滤水、加固作用。规格从100克每平方米到800克每平方米。主要材质为涤纶纤维，具有优越的透水性、过滤性、耐用性变形适应能力，同时具有很好的平面排水能力。
长丝土工布的特性
1 、不含化学添加剂，貤不经热处理，是环保型的建筑材料
2 、具有良好的力学性能，透水性好，并能抗腐蚀，抗老化
3 、具有很强的抗埋、耐腐性能结构蓬松，具有很好的排水性能
4 、有很好的摩擦系数与抗拉强度，具有土工加筋性能
5 、具有隔离、反滤、排水、保护、稳固、加强等功能
6 、能适应凹凸不平的基层，能抵抗施工外力破坏，蠕变小
7 、整体连续性好、重量轻、施工方便
8 、为透水材料，所以具有很好的反滤隔离功能， 抗穿刺能力强，所以具有很好的保护性能
◆ 利用长丝土工布良好的透气性和透水性，使水流通过，从而有效的截留砂土流失；
◆ 长丝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；
◆ 网孔不易堵塞 因不定型纤维组织形成的网状结构有应变性和运动性
◆ 高透水性 在土水的压力下，仍能保持良好的透水性；
◆ 耐腐蚀 以丙纶或涤纶等化纤为原料，耐酸碱，不腐蚀，不虫蛀，抗氧化；
◆ 优点 重量轻，施工简单，使用方便，缩短工期，提高经济效益，延长工程使用周。
长丝土工布应用领域
（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。
（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。
膨润土防水毯(GCL)
膨润土防水毯也称之为膨润土防水垫、膨润土复合防水垫（英文名: GCL），膨润土防水毯由三层组成，上下两层分别为土工织物，主要起保护和加固作用，使之具有一定的整体抗穿刺强度和抗拉强度 ; 中间为钠基膨润土粒层，它由天然的粘土矿物机材料加工而成，具有高膨胀性和高吸水能力，湿润时透水性能低 ，主要起防渗作用。 膨润土防水毯采用特殊针刺的方法，特殊针刺的过程就是使粗纤维从上层土工织物穿过膨润土层，固定在下层土工织物上，将三个部分结合为一体，有效的增强了膨润土防水毯的整体性，使膨润土防水毯的抗剪强度和抗拉强度大大增强，这使得膨润土复合防水垫可单独使用，也可与压实粘土防渗体或土工膜组合使用。主要应用于环境工程中的废弃物填埋场、景观人工湖泊、地铁隧道、地下基础设施建设等工程中，解决密封、隔离、防渗漏问题，防水效果好，抗破坏性强。
膨润土防水毯原理
膨润土的矿物学名称为蒙脱石，天然的膨润土按化学成分主要分为钠基和钙基两大类。膨润土具有遇水膨胀的特性，一般钙基膨润土膨胀时，其膨胀仅为自身体积的 3 倍左右；而钠基膨润土膨胀时，约为自身体积的 l5 倍左右，能吸收 6 倍于自身重量的水，这样膨胀的膨润土所形成的高密度胶体具有排斥水的性能。利用这个性能，人们用钠基膨润土来做防水材料。为方便施工和运输，将膨润土锁在两层土工合成材料中间，起保护和加固的作用，使 GCL膨润土防水毯 具有一定的整体抗拉伸和穿刺强度。
1. 密实性：钠基膨润土在水压状态下形成高密度横隔膜，厚度约 3mm 时，它的透水性为 α×10 -11 m/sec 以下，相当于 100 倍的 30cm 厚度粘土的密实度，具有很强的自保水性能。
2. 具有永久的防水性能：因为钠基膨润土系天然无机材料，即使经过很长时间或周围环境发生变化，也不会发生老化或腐蚀现象，因此防水性能持久。
3. 施工简便，工期短：和其他防水材料比较，施工相对比较简单，不需要加热和粘贴。只需用膨润土粉末和钉子、垫圈等进行连接和固定。施工后不需要特别的检查，如果发现防水缺陷也容易维修。GCL是现有防水材料中施工工期最短的。
4. 不受气温影响：在寒冷气候条件下也不会脆断。
5. 防水材料和对象的一体化：钠基膨润土和水反应时，具有 13-16 倍的膨胀能力，即使混凝土结构物发生震动和沉降， GCL 内的膨润土也能修补 2mm 以内混凝土表面的裂纹。
6. 绿色环保：膨润土为天然无机材料，对人体无害无毒，对环境没有特别的影响，具有良好的环保性。
膨润土防水毯用途
1.垃圾填埋防渗封闭处理工程
2.水景工程及人工景观工程
3.地下储油罐防渗工程
4.水库（池）防渗工程
5.渠道、运河防渗工程
6.地铁工程
7.隧道工程
8.地下结构及地下基础等防水工程
膨润土防水毯应用
1. 适用于新建的工民建屋顶种植花园、地下室、屋面等防水工程；
2 地铁、铁路、市政公路、轻工、石油和冶金等行业的各种防水工程；
3. 土石方维修加固的防渗工程；
4. 沙漠治理、环境改造、垃圾填埋场、人工湖、人造景观等土层大面积防水铺盖；
5. 在水利工程中的表现更为优异，在蓄水建筑物、小型水库库区、水库大坝、灌溉渠道、水塘鱼池等大面积防渗施工中都可以有广泛应用。
三维排水网
三维排水网是一种新型的排水土工材料。以高密度聚乙烯（HDPE）为原料，经特殊的挤出成型工艺加工而成，具有三层特殊结构。中间筋条刚性大，纵向排列，形成排水通道，上下交叉排列的筋条形成支撑防止土工布嵌入排水通道，即使在很高的荷载下也能保持很高的排水性能。双面粘接渗水土工布复合使用，具有“反滤--排水--透气--保护”综合性能，是目前最理想的排水材料。
三维排水网的特性
1、当荷载为720kPa，梯度为2％时，渗透率2500m/d，流率13pm/m。
2、蠕变试验在承受1200kPa荷载10000小时后，保留着超过60％的厚度，
3、三肋排水网芯碳黑含量不小于2％，密度0.94g/cm3，抗拉强度不小于36.5kN/m,熔融指数1.0 g/10min,厚度7.6mm。
4、无纺土工织物表观孔径0.18mm，透水率0.26 Sec-1，渗透率0.2cm/sec，刺破强度580N，梯形撕裂强度356 N，握持拉伸强度900 N，握持延展强度50％ , 爆裂强度2750kPa。
三维排水网应用
1、铺设在地基和底基之间，用于排出地基与底基之间积水，阻断毛细水并有效地结合到边缘排水系统中。这种结构自动缩短了地基的排水途径，排水时间大大减短，而且可以使精选地基材料的使用数量减少（即可使用带有更多细料，渗透率较低的材料）。可以延长道路的使用寿命。
2、在底基层铺设三维复合排水网能够防止底基细料进入地基层（也就是起到隔离作用）。骨料基层会在有限程度内进入土工网的上层部分。这样，复合土工排水网还有一种潜在的限制骨料基层横向移动的作用，在这个方式上，它的作用类似于土工格栅的加固作用。一般来说，复合土工排水网的抗拉强度和刚性优于许多用于地基加固的土工格栅，这种限制作用将提高地基的支撑能力。
3、道路老化、裂缝形成后，大部分雨水就会进入断面中。在这种情况下，把三维复合排水网直接铺设在路面下，代替可排水地基。三维复合排水网可以在水分进入地基/底基层之前将其先行收集。而且还可以在三维复合排水网的底端包上一层膜，进一步防止水分进入地基。对刚性道路系统来说，这种结构允许用较高的排水系数Cd来设计道路。这种结构的另一个优点是可能能使混凝土更均匀地水合（有关这个优点的程度研究正在进行中）。不管是对刚性道路还是柔性道路系统，这种结构都能够延长道路的使用寿命。
4、在北方气候条件下，铺设三维复合排水网可帮助减轻冻胀的影响。如果冰冻深度很深，可把土工网铺设在底基中较浅的位置，作为毛细作用阻塞。另外经常还需要用不易冻胀的粒状底基层替换，向下延展到冰冻深度。易冻胀的回填土可直接填在三维复合排水网上面，直到地基地面线。在这种情况下，该系统可连接到排水出口，使地下水位在相当于或低于这个深度。这样就可以潜在地限制冰晶体的发展，在寒冷地区春季冰融时，不用对交通荷载进行限制。
三维复合排水网的接缝和搭接：
1、调整土工合成材料的方向，使材料卷的长度方向垂直于道路。
2、复合土工排水网必须端接，相邻土工网芯上的土工布沿着材料卷搭接。
3、把相邻的土工材料卷的土工网芯用白色或黄色的塑料扣或聚合物带子连接起来，从而连接材料卷。沿着材料卷的长度方向，每隔3英尺用带子连接一次。
4、搭接的土工织物的方向要与填料堆放的方向一致。若土工材料铺设在地基/基层和底基层之间，要进行连续楔形焊接、平头焊接或缝合，使搭接的土工织物上层得到固定。如果缝合，推荐使用平头缝法或一般缝法，以达到针脚长度的最低要求。
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快了年华 等级： / 门别币：123第1楼 |
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admin 等级： / 门别币：3322第2楼 |
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