土工合成材料種類很多,HDPE土工膜一般按功能及生產(chǎn)方法分為四大類,即土工織物、土工膜、土工復(fù)合材料、土工特種材料。下面概述幾種土工合成材料的特點及應(yīng)用。
我國使用最早的一種土工布?,F(xiàn)我國使用較多的機織布材料有長絲機織布和扁絲機織 布兩種,材料以聚丙烯為主,單位重量一般為100~300克/平方米。它的應(yīng)用以制作反濾布的 土工模袋為多。機織土工布具有強度高、延伸率低的特點,廣泛使用在水利工程中,用做防 汛搶險、土坡地基加固、壩體加筋、各種防沖工程及堤壩的軟基處理等。其缺點是過濾性和 水平滲透性差,孔隙易變形,孔隙率低,最小孔徑在0.05~0.08 mm,難以阻隔<0.05mm 以下的微細土壤顆粒;當(dāng)機織布局部破損或纖維斷裂時,易造成紗線綻開或脫落,出現(xiàn)的孔 洞難以補救,因而應(yīng)用受到一定的限制。
非織造土工布的出現(xiàn)比織造土工布晚,其生產(chǎn)方法主要有紡粘法和針刺法兩種,其中針刺法在我國所占比例較大。采用的原料以滌綸為主,其次是丙綸和維綸,單位重量為100~800克/平方米。非織造土工布具有較大的延伸率,能適應(yīng)較大的變形,可以根據(jù)需要制成適當(dāng) 大小的孔隙,并在水平與垂直方向均具有較好滲透力。因此,非織造土工布的發(fā)展速度很快 ,并已成為土工布的主要組成部分?,F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于解決路基沉陷及翻漿冒泥問題,用于土石壩的排水系統(tǒng)、地下排水管道、軟弱地基加固,各種堤岸的護坡墊肩等工程的濾層。此外 ,還可用于土加筋材料,使軟基加固或修筑輕型擋土墻,同時,還能降低路堤下的孔隙水壓 。
復(fù)合土工布是由兩種或兩種以上不同功能、不同種類的土工布及其他材料復(fù)合而成,復(fù)合材料可以是紡粘或針刺型非織造布、機織布、聚乙烯薄膜、塑料網(wǎng)、塑料管等。其生產(chǎn)方 法主要有以下兩種:(1)機械方法:采用針刺復(fù)合和縫編工藝技術(shù);(2)熱熔粘合法:采用超 聲波粘合及熱軋粘合技術(shù)。復(fù)合土工布在我國應(yīng)用較多的是復(fù)合土工膜和塑料排水管,可應(yīng) 用于軟地基和地基下具有坑洼的路基,堤岸的增強,路邊排水,橋座和擋土墻下排水,蓄水 池、廢物處理池的密封層,傳統(tǒng)沙石層排水系統(tǒng)的替代等。復(fù)合土工布在原有單層材料基礎(chǔ) HDPE土工膜上使其性能得到很大改善,如層壓后的土工布力學(xué)性能得到很大提高,機織布與非織造布經(jīng) 針刺復(fù)合后的過濾性能得到改善等。