当前位置:首页 > 产品中心 > 土工材料
产品中心

「土工织布」是怎样的一种材料有哪些性能指标作用是什么?

2023-11-15 土工材料

  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。

  工程应用上可单独使用土工布,也可与土工格栅、土工膜、土工网等其他土工合成材料复合后使用。

  织造型土工布出现于上世纪60年代,其特点是强度高、造价高,反滤、排水功能差,在工程应用中具有局限性。

  非织造型土工布开始于20世纪60年代末期,我国在80年代初期开始应用该材料于工程实体中。中国的非织造布工业虽然起步较晚,但是发展速度很快,高性能的原料赋予产品高的强力与耐用性,先进的生产的基本工艺赋予产品良好的功能,使其应用场景范围不断扩大。

  特别是近30年来,随着针刺非织造、纺粘非织造工艺的推广,使非织造型土工布应用领域较织造型土工布更广泛,得到加快速度进行发展,我国已发展变成全球非织造布生产大国,并逐步迈向生产强国。

  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真实的情况,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好,具有优良的韧度和蠕变特性,熔点高、耐高温、耐老化,生产的基本工艺成熟、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%,经多次牵伸能够获得结构紧密、性能优越的细旦纤维,再配合加固过程可使其强度更加优越。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,但能够最终靠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。

  土工布的用途多种多样,其基本功能包括过滤、排水、隔离、加筋、防护和防渗等。

  由于土工布拥有非常良好的透水、透气性,将其置于土体结构中可允许土体内部的液体通过并排出,同时起到保土作用,能有效阻止上游土颗粒、细砂及小石料的流失,防止土体破坏,保持工程的安全稳定。

  土工布作为一种良好的导水材料,材料本身做为排水通道,可将土体结构内部的水分汇集在土工布内,沿着材料缓慢地排出土体。

  隔离作用是指土工布能够把两种具有不一样性质的材料隔离开来,以免相互混杂而失去很多材料的整体性和结构完整性。

  土工布置于土体内部作为加筋材料,或土工布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。

  将土工布和土工膜等复合后具有较低的透水(气)性,可阻止液体或气体流动和扩散,发挥防渗作用或包容作用。

  如将土工布与土工网复合后铺在边坡土体的表面,可以轻松又有效地避免或减轻降水和地表径流的侵蚀;

  在垃圾填埋场、污染物储存池、污水处理厂、环保及水工结构防渗等领域,土工布与土工膜复合后可实现其防渗功能。

  为了阻断桥梁因气温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,确保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(400 g布 + 1.0 HDPE膜 + 200 g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。

  为了减少粉煤灰、尾矿库、矿山等堆场的稳定性,减少对旁边的环境的影响,采用土工布进行加筋、隔离、防渗。

  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的能力、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一定效果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。

  也叫土工布,主要是放在土或砂与其他材料交界面处,防止水土流失的作用。性能指标主要是密度,规范有个限值,还有些抗拉性能的要求。

  土工织布,顾名思义,就是用在土木工程中的“织布”。大多都是网状,布状的合成材料。

  在公路工程,市政桥梁工程,城镇道路工程,垃圾填埋场,基坑工程等,都会用到。不管用在哪里,土工织布几乎都是用在土里,通过大量布设土工织布,来达到改变土层,地基,护坡,结构连接处的受力特性等。

  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。

  工程应用上可单独使用土工布,也可与土工格栅、土工膜、土工网等其他土工合成材料复合后使用。

  织造型土工布出现于上世纪60年代,其特点是强度高、造价高,反滤、排水功能差,在工程应用中具有局限性。

  非织造型土工布开始于20世纪60年代末期,我国在80年代初期开始应用该材料于工程实体中。中国的非织造布工业虽然起步较晚,但是发展速度很快,高性能的原料赋予产品高的强力与耐用性,先进的生产的基本工艺赋予产品良好的功能,使其应用场景范围不断扩大。

  特别是近30年来,随着针刺非织造、纺粘非织造工艺的推广,使非织造型土工布应用领域较织造型土工布更广泛,得到加快速度进行发展,我国已发展变成全球非织造布生产大国,并逐步迈向生产强国。

  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真实的情况,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好,具有优良的韧度和蠕变特性,熔点高、耐高温、耐老化,生产的基本工艺成熟、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%,经多次牵伸能够获得结构紧密、性能优越的细旦纤维,再配合加固过程可使其强度更加优越。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,但能够最终靠添加紫外线吸收剂等助剂使其具备抗紫外线、土工布的主要功能

  5.1过滤作用由于土工布拥有非常良好的透水、透气性,将其置于土体结构中可允许土体内部的液体通过并排出,同时起到保土作用,能有效阻止上游土颗粒、细砂及小石料的流失,防止土体破坏,保持工程的安全稳定。

  土工布作为一种良好的导水材料,材料本身做为排水通道,可将土体结构内部的水分汇集在土工布内,沿着材料缓慢地排出土体。

  隔离作用是指土工布能够把两种具有不一样性质的材料隔离开来,以免相互混杂而失去很多材料的整体性和结构完整性。

  土工布置于土体内部作为加筋材料,或土工布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。

  将土工布和土工膜等复合后具有较低的透水(气)性,可阻止液体或气体流动和扩散,发挥防渗作用或包容作用。

  如将土工布与土工网复合后铺在边坡土体的表面,可以轻松又有效地避免或减轻降水和地表径流的侵蚀;

  通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料。由工艺做法的不同,可以简单的分为有纺土工布

  。其中:有纺土工织物由纤维纱或长丝按一定方向排列机织的土工织物。无纺土工织物由短纤维或长丝随机或定向排列制成的薄絮垫,经机械结合热黏或化黏而成的土工织物。具体的性能指标,我们大家可以按照国家标准《土工合成材料应用技术规范》中的定义, 土工织物的性能指标主要有:

  1、产品形态:材料制造加工方法、宽度、每卷的直径及重量等。2、物理性质:主要有单位面积、质量、等效孔径、均匀性等。

  3、力学性质:最重要的包含抗拉强度、撕裂时的延伸率、撕裂强度、冲穿强度、顶破强度、蠕变性、与岩土的摩擦系数等。