復(fù)合土工膜的特性和功能

1、復(fù)合土工膜的特性和功能特點幅寬6米，國內(nèi)最寬復(fù)合膜復(fù)合土工膜抗穿刺強度高，摩擦系數(shù)大耐老化性能好，適應(yīng)環(huán)境溫度范圍大優(yōu)良的抗排水性能適用于水利、化工、建筑、交通、地鐵、隧道、垃圾處理場等工程 特征糙面防滲膜復(fù)合土工膜以塑料薄膜作為防滲基材，與無紡布復(fù)合而成的土工防滲材料，它的 防滲性能主要取決于塑料薄膜的防滲性能。國內(nèi)外防滲應(yīng)用的塑料薄膜，主要有 聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(HDPE,LDPE,LLDPE)、乙烯/醋酸乙烯共聚物(EVA)，它們 是一種高分子化學柔性材料，比重較小、延伸性較強、適應(yīng)變形能力高、耐腐蝕、 耐低溫、抗凍性能好。復(fù)合土工膜產(chǎn)品又有種新型的復(fù)合土工膜一經(jīng)編復(fù)合土工膜。經(jīng)

2、編復(fù)合土工膜以合成纖維(或玻 璃纖維)為增強材料，通過與復(fù)合土工膜復(fù)合而成的新型土工材料。經(jīng)編復(fù)合土 工膜不同于一般復(fù)合土工膜。其最大特點是經(jīng)線與緯線的交叉點不彎曲，各自處 于平直狀態(tài)。用捆綁線將兩者捆扎牢固，可全面較均勻同步，承受外力，分布應(yīng) 力，且當施加的外力撕裂材料的瞬時，紗線會沿初裂口擁集，增加抗撕裂強度。 經(jīng)編復(fù)合時，即利用經(jīng)編捆綁線在經(jīng)，緯紗與短纖針刺非織防水土工布的纖維層 間反復(fù)穿行，使三者編結(jié)為一體。因而經(jīng)編復(fù)合土工膜既具有高抗拉強度，低延 伸率的特點，又兼有復(fù)合土工膜的防水性能。因此經(jīng)編復(fù)合土工膜是一種具在加 筋增強、隔離、防護作用的防滲材料。它是當今國際上高水平的應(yīng)用土工復(fù)

3、合材 料。使用年限鑒于復(fù)合土工膜部分現(xiàn)場觀測成果合成材料在工程應(yīng)用中具有一定的抗老化能 力，故有些國家的某些文件中對其使用年限作了較為寬限的規(guī)定，如前蘇聯(lián) BCH07-74土石壩應(yīng)用聚乙烯防滲結(jié)構(gòu)須知中規(guī)定，聚乙烯土工膜可用于使用 年限不超過50年的建筑物。奧地利林茨公司發(fā)表的聚丙烯復(fù)合土工膜土工合成 材料的長期性狀一文中的結(jié)論寫道:對聚丙烯的15年以上的現(xiàn)場應(yīng)用經(jīng)驗表 明，它們的化學和生物穩(wěn)定性高，織物的最大損壞是在施工中，鋪設(shè)以后沒有大 變化，可預(yù)期超過100年的穩(wěn)定性。其主要機理是以塑料薄膜的不透水性隔斷土壩漏水通道，以其較大的抗拉強度和 延伸率承受水壓和適應(yīng)壩體變形;而無紡布亦是一種高

4、分子短纖維化學材料，通 過針刺或熱粘成形，具有較高的抗拉強度和延伸性，它與塑料薄膜結(jié)合后，不僅 增大了塑料薄膜的抗拉強度和抗穿刺能力，而且由于無紡布表面粗糙，增大了接 觸面的摩擦系數(shù)，有利于復(fù)合土工膜及保護層的穩(wěn)定。同時，它們對細菌和化學 作用有較好的耐侵蝕性，不怕酸、堿、鹽類的侵蝕，在避光使用情況下，使用壽 命長。選型國內(nèi)生產(chǎn)土工膜的廠家比較多，產(chǎn)品規(guī)格也五花八門，有一布一膜，一布二膜， 二布一膜，二布二膜及多布多膜等。型號有200g/m21000g/m2等，亦可由用戶 根據(jù)自己的實際情況提出要求，由廠家根據(jù)要求單獨生產(chǎn)。表5.5.3.1列出了湖 南維尼綸廠所生產(chǎn)的部分產(chǎn)品的主要性能指標，供

5、設(shè)計時參考選用。復(fù)合土工膜 表產(chǎn)品主要性能表型號規(guī)格指標項目 WCS-1 WCS-2 WCS-3 WCD-1 WCD-2一布一膜復(fù)合土工膜二布一膜復(fù)合土工膜合格品抗?jié)B強度（Mpa） 一等品0.4Mpa水壓不滲水0.7 Mpa水壓不滲水0.7 Mpa水壓不滲水0.4Mpa水壓不滲水0.7 Mpa水壓不滲水合格品外觀一等品布面平整、無破洞、布面與膜粘合緊密、無分層現(xiàn)象合格品根據(jù)表5.5.1.3的產(chǎn)品主要性能，結(jié)合周頭水庫的具體情況設(shè)計采用WCD-1型 二布一膜的復(fù)合土工膜，其規(guī)格為300g/m2,幅寬1.9m。折疊防滲體設(shè)計復(fù)合土工膜防滲體結(jié)構(gòu)由基面、復(fù)合土工膜、保護層、塊石（或砼）護坡共四層組

6、成（如下圖5.5.4.1），現(xiàn)將各層設(shè)計分述如下：復(fù)合土工膜防滲結(jié)構(gòu)體剖面圖（單位:mm）鋪膜基面設(shè)計（即壩殼表面處理要求）為防止復(fù)合土工膜上鋪填土層順其表面滑動，增加保護層（包括護面）的穩(wěn)定性， 將上游鋪膜壩殼表面開挖成臺階段，每級高差為0.3m，水平寬根據(jù)坡比而定， 斜坡設(shè)計為1 : 1.0（如圖5.5.1.3）所示，開挖成形后，將表面的磚、石塊及樹 根等清除干凈，并用拍板將表面打緊，平整。復(fù)合土工膜設(shè)計根據(jù)表5.5.1.3的產(chǎn)品主要特能，結(jié)合周頭水庫的具體情況，設(shè)計選用WCD-1 型二布一膜的復(fù)合土工膜。保護層設(shè)計復(fù)合土工膜的防滲效果取決于施工中和運行過程中塑料膜的完好程度，為了防止 人

7、畜踐踏，動植物破壞以及減少光熱作用，由于它們是高分子化纖聚合物，故應(yīng) 特別避免陽光的直接照射，所以復(fù)合土工膜上應(yīng)鋪保護層。保護層的顆粒直徑不能太大，否則會刺破復(fù)合土工膜，一般對保護層的顆粒直徑 大小要按下式進行近似估算。式中:d-保護層土料的最大顆粒直徑；k-安全系數(shù)，本工程取k=5;。-復(fù)合土工膜的抗拉允許強度o=5.5Mpa;p-承受最大水頭，取P=0.1Mpa;-復(fù)合土工膜厚度，取=0.2mm（為塑膜厚度）。將上述各數(shù)據(jù)代入上式得：為了安全起見，要求實際土料最大顆粒直徑d不大于6mm，故本工程采用篩制的 粉質(zhì)粘土，其它要求與壩體土料填筑要求一樣。保護層取200mm,下面100mm用 篩制

8、土，上面100mm用非篩制土。對非篩制土，應(yīng)挑出較大石塊等其它雜物。護面設(shè)計因為壩坡面是擋水建筑物，要承受風浪壓力，所以必須要有護面措施，本工程設(shè) 計采用干砌大塊石護面。護面塊石必須堅硬、密實、能長期耐風化，并有一定有重量個體，能夠承受風浪 壓力及水流沖刷力的作用。護面塊石的重量及Q及護面厚度參照堤防工程設(shè)計規(guī)范GB50286-98)中附錄 D.3的方法確定。計算公式：式中:Q-主要護面層護面塊石個體質(zhì)量(t)rb一人工塊石的重度(KN/m3) rb=24KN/m3r-水的重度r=10KN/m3H-設(shè)計坡高H二KD穩(wěn)定系數(shù)，KD=5.5t-塊石護面層厚度n-護面塊石層數(shù)n=1c-系數(shù) c=1.

9、4m-斜坡坡度經(jīng)計算:Q=48kg，t=0.29m，取干砌塊石護面厚度t=0.3m。為防止風浪水流將壩殼保護層粘土顆粒帶走，在塊石護面下鋪設(shè)厚度為0.1m的 碎石(砂礫石)作墊層兼反濾層。折疊技術(shù)要求工藝流程復(fù)合土工膜防滲采取邊挖、邊鋪、邊夯、邊護的區(qū)段循環(huán)作業(yè)基面清理基面一定在按設(shè)計要求清理好，這是確保防滲效果的關(guān)鍵，特別是對尖石、樹根 等雜物要徹底清除干凈，基面不允許有局部凹凸現(xiàn)象，清理好的基面要用夯錘或 夯板夯緊，使之密實平整。復(fù)合土工膜鋪設(shè)復(fù)合土工膜在工程中的應(yīng)用鋪膜時，一定要由上下而上鋪設(shè)。膜與膜之間及膜與基面之間要壓平貼緊，但不 宜將膜拉得過緊，一般要略松一點，但不能在膜底留有氣泡

10、。因為土工膜比較薄 且很輕，鋪好以后，在未鋪好保護層以前，極易被風吹動，所以一次鋪膜面積不 宜太大，最好邊鋪膜邊蓋保護層土料。根據(jù)廠家提供資料，復(fù)合土工膜幅寬1.01.9m，本工程選用1.9m幅寬，以減少 接頭用料。接頭有熱粘、膠粘、搭接等方法，本工程設(shè)計采用膠粘，接縫寬50mm。 若發(fā)現(xiàn)土工膜的刺破或撕破之處，一定要用三倍于破損面積的土工膜膠粘貼補 好。保護層及護面靠土工膜10cm厚的保護層土料一定要過篩，不允許有粒徑大于6mm以上顆粒， 否則易刺破土工膜。保護層土料一定要用夯打密實，保證干容重在1.5以上，并 隨時取樣檢驗。回填保護層及砌筑塊石護面時，一定要輕放，以免撞破土工膜。 在塊石護

11、面下面，應(yīng)鋪填100mm厚的碎石或礫石墊層，以防止因水位變化，風浪 等因素的影響而淘刷土料保護層。干砌塊石采取人工掛線鋪砌，石塊應(yīng)緊密嵌固， 面層塊石個體重量應(yīng)大于48kg，所有空隙均用小塊石充填。周邊接界處理周邊接界處理的要求是將復(fù)合土工膜與周邊土體聯(lián)結(jié)緊密，封堵滲流入口，截斷 側(cè)向的滲漏路徑，防止?jié)B水進入土工膜底面，形成水泡，在庫水位下降時脹破土 工膜。因此周邊接界一定要挖截水槽，并將土工膜埋入槽內(nèi)。具體布置見設(shè)計圖。 說起復(fù)合土工膜必須強調(diào)國家的技術(shù)標準:GB/T17642-2008，國家標準對各種規(guī) 格復(fù)合土工膜有具體的參數(shù)要求。按照工藝區(qū)別來說復(fù)合土工膜主要有熱復(fù)合法 復(fù)合土工膜和淋

12、膜法復(fù)合土工膜之分。折疊編輯本段功能加強1、復(fù)合土工膜與支撐材料接觸面應(yīng)力求平整，以免薄膜被刺破喪失其防滲作用， 否則，應(yīng)設(shè)細粒墊層，以保護薄膜不被損傷。2、通常在拐角及畸形地段，應(yīng)是接縫長度盡量減短，除特殊要求外，在坡度大 于1:6的斜坡上距頂坡或應(yīng)力集中區(qū)域1.5米范圍內(nèi)，盡量不設(shè)焊縫。3、復(fù)合土工膜自身的連接，防滲薄膜的連接方式可歸納為三種，即粘結(jié)法、焊 接法以及硫化法，視防滲薄膜的原材料的不同而選擇，所有連接縫的抗?jié)B性能均 應(yīng)進行檢查，以防接縫連接不好而滲漏。4、復(fù)合土工膜與周邊邊界的連接。復(fù)合土工膜與周邊邊界必須嚴密結(jié)合，施工 時可在地基和岸坡開挖錨固槽連接，如果地基是淺層砂礫石透水

13、層，則應(yīng)將砂礫 石開挖掉，直至基巖然后澆筑混凝土底座，將土工膜固定在混凝土內(nèi)，如果地基 是不透水粘水層，可開挖深為2m，寬為4m左右的錨固槽，將土工薄膜置于槽內(nèi)， 然后密實回填粘土;如果地基是深厚的砂礫石透水層，可采用土工薄膜鋪蓋的方 式進行防滲，其長度根據(jù)計算確定，鋪蓋部位必須整平，并鋪設(shè)厚約30cm，最 大粒徑為20mm的過渡層，同樣膜上也要鋪設(shè)過濾層，隨后加設(shè)保護層，薄膜周 邊應(yīng)與兩岸岸坡不透水層嚴密結(jié)合，防滲薄膜與錨固槽的連接視薄膜與混凝土的 允許接觸滲透坡降確定。聚氯乙烯和丁基橡膠類薄膜可用粘合劑或溶化劑很好的 粘著于混凝土面上，故嵌入長度適當可短些，因聚乙烯薄膜不能粘著于混凝土面

14、上，故嵌上混凝土的長度至少為0.8m。5、復(fù)合土工膜鋪設(shè)完成后，應(yīng)盡量減少在膜面上行走、搬動工具等，凡能對防 滲膜造成危害的物件，均不應(yīng)放在膜上或攜帶在膜上行走，以免對膜造成意外損 傷。2002年投產(chǎn)章丘刁鎮(zhèn)工業(yè)園，設(shè)施齊全。主要生產(chǎn)設(shè)備：三層共擠吹膜機（內(nèi) 冷、自動控制幅寬及高空展幅系統(tǒng)由德國引進），壓延法土工膜生產(chǎn)線，國內(nèi)引 進8.5米特寬幅土工布生產(chǎn)線，7米特寬幅復(fù)合土工膜生產(chǎn)線，擁有*技術(shù)的 國內(nèi)三米一次成型防排水板生產(chǎn)線，擁有GCL鈉基膨潤土防水毯生產(chǎn)線等，主要 產(chǎn)品：【土工布】【土工膜】【復(fù)合土工膜】【防水板】【膨潤土防水毯】【防 排水板】【復(fù)合排水網(wǎng)】【土工格柵】【土工網(wǎng)】【土工格室】等系列土工合成 材料。其中年產(chǎn)土工膜20000噸，土工布1600萬平方米，復(fù)合土工膜2000萬平 方米，防水毯1000萬平方米，土工材料屬于新材料被譽為是繼鋼筋、水泥、沙 石之后的第四大建筑新型材料，被長期廣泛應(yīng)用于水利、環(huán)保、市政工程、高鐵、 公路、園林、房地產(chǎn)建設(shè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖等基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域。近年來，我公司先后承建 了濟南奧體中心防滲工程、章丘繡源河流域綜合治理防滲工程、國家南水北調(diào)工 程（章丘至鄒平段明渠及東湖水庫防滲工程），200多個城市垃圾填埋廠防滲材 料生產(chǎn)鋪設(shè)，京滬高速鐵路以及鄭西高速鐵路等一大批特大型重點工程。