目前土工布的生产和应用快速发展,对土工布的研究很多,但关于土工布老化性能的研究相对较少。土工布作为一种工程材料,其老化性能指标直接影响工程的寿命、性和可靠性。因此,对土工布老化性能的研究具有很高的经济意义和战略意义。ASTM对土工布的定义为:一切和地基、土壤、岩石、泥土或任何其他土建材料一起使用,并作为人造工程或系统的组成部分的纺织品。土工布和地基、土壤、岩石、泥土或其他建筑材料一起使用,利用土工布对泥土起加固、保护、排水、过滤、隔离、防渗等作用。
土工布目前已经同水泥、钢材、木材一起被称为“常用建筑施工材料”。土工布根据加工方法不同可以划分为机织土工布、针织土工布和非织造土工布。机织土工布目前使用较多的是长丝机织布和扁丝机织布,材料以聚丙烯为主。经编土工布是以玻璃纤维(或其他合成纤维)为增强材料,通过与短纤针刺非织造土工布复合而成。
机织土工布具有强度高、延伸率低的特点,广泛使用在水利工程中,用做防汛抢险、土坡地基加固、坝体加筋、各种防冲工程及堤坝的软基处理等。经编土工布用经编机生产经编土工布的方法较少采用,经常与其他方法联合使用,如将经编布与非织造布交织形成纤网型缝编土工布,也可与纸带一起编织成可降解的经编土工布。
经编土工布主要应用于排水沟、水坝或烟筒过滤,无中间层的海岸保护,阻截自流水压,加固垂直地面、倾斜面和堤岸基层等。非织造土工布非织造土工布的出现比织造土工布晚,其生产方法主要有纺粘法和针刺法两种,其中针刺法在我国所占比例较大。采用的原料以涤纶为主,其次是丙纶和维纶,单位重量为100~800克/平方米。非织造土工布具有较大的延伸率,能适应较大的变形,可以根据需要制成适当大小的孔隙,并在水平与垂直方向均具有较好渗透力。因此,非织造土工布的发展速度很快,并已成为土工布的主要组成部分。
土工布厂家对铺设要十分地注重。土工布铺设完毕之后需要检查,检查也是很关键的步骤。长短丝土工布是土工布的商品为重要的两种材料,短丝土工布的开裂强力、CBR顶破强力、笔直渗透系数、抗撕破强力都比长丝土工布差,生产技术也不一样,因而长丝土工布价钱较贵。短丝土工布强力远没长丝土工布高;制造技术不一样。长丝土工布价钱要高一些。短丝土工布是透水性低的土工合成材料。
土工布生产厂家除需求薄膜本身不透水外,还需注意铺设短丝土工布的施工质量。短丝土工布与周边鸿沟的衔接。短丝土工布与周边鸿沟有必要紧密联系。施工时可在地基和岸坡开挖锚固槽衔接。短丝土工布与支撑资料接触面应力求平坦,避免薄膜被刺坡损失其防渗效果。(1)土工材料之问搭接是否严密,相邻片(块)搭接宽度不小于设计要求,搭接宽度1cm.(2)土工材料的铺设是否平整,铺放应平顺,松紧适度,并应排除空气,与滩涂而密贴。施工中若发现土工布有破拟或孔洞,及时用相同材料修补。应外铺一层合格的土工布在破扣部位之上,并将两者进行拼接处理或更换。(3)检查结果如发现有不符合要求的问题,土工布厂家可以根据业土、设计部门和监理部门的指令进行补铺或采用必要的其他措施。(4)各控制断而土工布铺设分段施工安排。
土工布接头强度的检测:检测方法与抗拉强度的试验方法一致,不过样品中需含有一个接头。水力学性能土工布具有良好的防渗性和透气性,其水力性能的检测主要包括渗透系数、等效孔径和堵塞。等效孔径的检测:主要包括干筛法、湿筛法、流体过滤法。目前为常用的是干筛法。干筛法就是将检测样品作为筛布,然后将已知直径和质量的玻璃珠放在筛子上面,震荡筛子,使玻璃珠尽可能多的通过筛子,称量通过筛布的玻璃珠重量,计算出过筛率。通过更换不同粒径的玻璃珠进行试验,通过作图绘出土工布分布曲线,后求出等效孔径。
土工布渗透系数的检测:渗透系数指的是渗流的水力梯度等于1时的渗流速度。在以达西定律为前提下,通过测定上下游水位差、土工布厚度和渗流速度,就可以计算出渗透系数。当土工布与水流方向垂直时,应检测垂直渗透系数;当土工布与水流方向平行时,此时应考核平面渗透系数。
耐久性能土工布大多是由高分子聚合物合成,由于一般设置在环境较恶劣的环境,容易老化、侵蚀,这就要求它具有很好的抗老化、抗腐蚀、抗氧化等性能。试验方法就是将试验样品放置在强紫外线、酸、碱、低温等恶劣条件处理一段时间,然后通过测定其强度保持率来证明耐久性能。