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公司基本資料信息
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土工膜與混凝土、粘土、鋼板襯砌等幾種防水材料相比,有以下幾個弱點:
(1)容易破裂,土工膜是一種高分子化合物的柔性材料,強度低,厚度也比較薄,因此容易破裂。造成破裂的原因有:①在施工過程中受損破裂;②被土石料中的石塊等尖硬物刺破或頂破;③由于設(shè)計選擇不當或沒有局部約束被過大的水壓力擊穿;④鋪設(shè)在支承土與混凝土面板之間的土工薄膜由于溫度脹縮、重力、土體位移、浪擊和水位變化的因素,可能引起界面滑動,土工薄膜將承受過度伸長、撕裂或擦傷;⑤斜面上用土和混凝土板保護土工薄膜的情況,當水位驟降,土中孔隙水應力與庫水位失去平衡,土體失穩(wěn)而滑動。⑥建筑物過大的變形或不均勻沉降而導致破裂;⑦由于保護層薄或埋深淺,特別是用于渠道防滲時,被人畜或植物根系弄破。這些問題很容易發(fā)生,但又是可以避免的。
(2)容易脆裂,土工膜在低溫環(huán)境下,性能惡化,容易脆裂。這方面可通過選擇耐低溫的品種或增加保護層厚度解決,一般也不成問題。
(3)老化問題,土工膜在接觸陽光、冷熱氣候、臭氧的條件下,將較快老化而失去性能。不過埋在水中或處于水下,不接觸這些因素,其老化還是相當慢的。目前對土工膜的使用壽命,還沒有一個確切的規(guī)定,試驗研究和實測資料都表明,在正常的保護條件下,其壽命可達50~100年。
(4)化學腐蝕,土工膜遇上某些化學物質(zhì),如酸性、堿性液體,或礦物油,可能會被腐蝕破壞。不過在一般的工程應用中,不接觸這些物質(zhì)因而不必擔心。但在用于封閉廢棄的固體或液體時,則應考慮這方面的問題。
力學性能指標,針對土工膜在設(shè)計和施工中所受荷載性質(zhì)不同,其力學強度指標分為下列幾種:抗拉強度、握持強度、撕裂強度、脹破強度、CBR頂破強度、圓球頂破強度、刺破強度等。在前3項強度試驗中,試樣均為單向受力,其縱向和橫向強度需分別測定;而后4項強度的試驗都表示土工膜抵抗外部沖擊荷載的能力,其共同特點是試樣均為圓形,用環(huán)形夾具將試樣夾制住,承受軸對稱荷載,縱橫雙向同時受力。在上述眾多力學指標中,最基本的是抗拉強度。
①抗拉強度和延伸率,為單向拉伸??v向和橫向抗拉強度表示土工膜在縱向和橫向單位寬度范圍能承受的外部拉力,其對應抗拉強度的應變?yōu)橥凉つさ难由炻剩冒俜謹?shù)(%)表示??估瓘姸仁橇W性能中的重要指標,用于產(chǎn)品質(zhì)量控制。聚合物土工膜拉斷時的極限延伸率可達到150%~900%。加筋土工膜的最大抗拉強度高達10~30KN/m。
②握持強度,是反映土工膜在挾持情況下分散集中荷載的能力,經(jīng)常用作土工膜的質(zhì)量控制。試驗時僅1/3試樣寬度被夾持,進行快速拉伸。土工膜對集中荷載的擴散范圍越大,則握持強度越高,單位為N。
③撕裂強度,是土工膜沿某一裂口或切口蔓延過程中的最大拉力,單位為N。
④脹破強度、CBR頂破強度、圓球頂破強度、刺破強度,這四個強度都表示土工膜抵抗外部沖擊荷載的能力。其差別是試驗時試樣尺寸、加荷方式不同,脹破強度單位為kPa,其它3項強度單位為N。水力脹破試驗是確定土工膜平鋪在孔洞上的抗拉強度,以模擬實際情況。圓球頂破試驗是量測土工膜的局部頂破強度,是土工膜的基本特性指標之一。CBR試驗是模擬土工膜鋪設(shè)在軟基和密實的粗粒料間,土工膜所能承受的應力。水力刺破試驗是量測土工膜支承在帶有尖銳棱角的支承物上時的刺破強度。
土工膜是一種由高聚合物制成的透水性極小的土工合成材料。根據(jù)原材料不同,可分為聚合物和瀝青兩大類。為滿足不同強度和變形需要,又有不加筋和加筋的區(qū)別。聚合物膜在工廠制造,瀝青膜則大多在現(xiàn)場制造。
國內(nèi)外制造土工膜的基本材料大致可分為如下幾種:
(1)熱塑性材料:如聚氯乙烯(PVC)、耐油聚氯乙烯(PVC-OR)等;
(2)結(jié)晶熱塑性材料:如低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)等;
(3)彈性材料:如二烯一異丁烯橡膠(IIR)、氯丁橡膠(CR)、環(huán)氧丙烷橡膠(CV)等;
(4)熱塑性彈性材料:如氯化聚乙烯(CPE)、氯磺聚乙烯(CSPE)、氯化聚乙烯熔合物(CPE-A)等;
(5)瀝青和樹脂:如瀝青、煤焦油瀝青、改性瀝青、環(huán)氧樹脂和丙烯樹脂等。