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高性能土工复合排水材料的制备方法

更新时间  2021年07月30日 14:36:28 关键词   排水土工材料 复合土工材料
由于土工复合排水材料在生产成本、排水性能等方面较传统材料有明显的优势, 越来越多的排水材料生产商和施工方倾向 于采用新工艺制备、使用该类排水材料。 结合相关资料来看,土工复合排水材料的制备方法主要有以下几种:

1、以涤纶和低熔点纤维为原料 李新玥等通过实验提出和验证了以涤 纶和低熔点纤维为原料的高性能土工复合 排水材料的制备方法。其具体的制备方法 如下:首先,以涤纶和低熔点纤维为原料, 使用变量控制法生产出针刺复合土工布试 样;其次,以高密度聚乙烯(HDPE)和乙 烯 - 醋酸乙烯酯共聚物(EVA)为主要原料, 使用滚吸工艺生产出排水板;最后,以土 工布试样为滤膜,以排水板为板芯,通过 热熔黏合的方式制备出土工复合排水材料。 通过实验发现,该土工复合排水材料不仅 具有较高的拉伸强度,而且具有较高的通 水量,能够在排水系统建设和使用中发挥 积极性作用。
高性能土工复合排水材料的制备方法
2、以无纺布和聚丙烯为原料 张韬提出了以无纺布和聚丙烯为原料 生产一种新型土工复合排水垫的方法 。该 排水垫在结构上由上下两层无纺布包裹中 央排水芯板组成,其中排水芯板以聚丙烯为原料,经过特殊挤压处理,最终呈现出 “W”型的纵向全断面连续排水通道。该复 合排水材料的制备,不仅成本低,而且排水、 反滤、防渗功能比较突出。一方面,上下 两层无纺布提高了材料的过滤性能,使材 料在实际使用过程中不会出现因为大颗粒 物质阻塞而导致排水通道堵塞,保证了排 水的持续性;另一方面,连续且呈直线状 的排水芯板内通道,使得多条排水通道相 互独立,提高了排水效率和效果。

3、以薄形土工织物和芯材为原料 闫广双提出了以薄形土织物和芯材为 原料制备土工复合排水材料的方法。其提 出,土工复合排水材料是通过将由不同材料 制成的不同形式的芯材包裹在薄形土工织 物中,从而组成一种复合型排水材料。其中, 薄形土工织物的制作主要由两部分构成: 首先,将聚合物原料加工成为丝、短纤维、 纱、条带;其次,将加工出来的丝、短纤维、 纱、条带通过织造的方式加工成平面结构 的土工织物。通过实验研究发现,这类土 工复合材料除了具有过滤、排水、防渗的 功能以外,还具有加筋功能,即该防水材 料可以很好地控制土体,增强土体的稳定 性,减少土体变形造成的排水功能弱化。

4、以聚氯乙烯、土工织物及聚合物纤维 为原料 软式透水管是一种复合型防水材料, 其是通过在管道外覆聚氯乙烯或者其他材 料保护弹簧钢丝圈骨架,并以渗透性的土 工织物和聚合物纤维编织物为管壁包裹材 料,制作而成的土工复合管材。目前,使 用比较多的是钢塑软式透水管,其以防锈 的螺旋钢线为内衬骨架,在管材内部设置 无纺布内衬,用于过滤水中的泥沙等杂质。 同时,在管材外部覆盖有高强力的尼龙纱 或涤纶纱,用于吸水。作为结构相对复杂 的复合排水材料,软式透水管具有全方位 的透水性能,可以迅速收集土中的水分。

5、以高分子聚合物、土工织物为原料 硬式透水管是以硬质材料为主的复合 排水材料,其排水芯材是由高分子聚合物 或者其他材料制成的多孔管材,芯材的外 部包裹有土工织物的滤层。例如,目前在 道路施工中使用比较多的盲沟排水管,就 是以高密度的聚乙烯为主要原料,通过使 用抗氧化和抗酸碱腐蚀剂等物质,在高温 下通过热挤出机,经环向均匀摇摆挤出后冷却而成的具有均匀密集小孔的网状管材。 相较软式透水管,硬式透水管的生产相对 比较容易,而且可以预防二次渗漏,在排水、 防水方面效果较好。


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