复合土工布

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根据国家标准《GB/T 18887—2002土工合成材料机织/非织造复合土工布》机织/非织造复合土工布可定义为:以聚合物为原料制成的长丝机织土工布或裂膜丝机织土工布(编织土工布)与短纤非织造土工布经针刺复合而成的土工布产品。

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复合土工布

分类

机织/非织造复合土工布的分类

长丝机织/短纤非织造复合土工布(二层复合);

②裂膜丝(扁丝)机织/非织造复合土工布(二层复合);

③短纤非织造/机织/非织造复合土工布(三层复合);

④短纤非织造/裂膜丝(扁丝)机织/非织造复合土工布(三层复合)。

机织/非织造复合土工布是采用针刺加固复合方法(针刺法)而复合的,因此,可以组合成许多种产品。例如:加筋针刺非织造复合土工布(三层复合),用不同材料纤维混合加捻成线,以调整线的断裂强度断裂伸长率等,然后加筋线网经过针刺法复合,最终调整复合土工布的性能,以满足用户需求。

规格

机织/非织造复合土工布的规格为标称强度,按合同规定和实际需要设计。

产品规格推荐系列如下:标称强度(kN/m):30,40,50,60,70,50,100,120,140。

代号

机织/非织造复合土工布产品的代号包括产品类型、规格、幅宽,形式为:

□/□-□-□

① ② ③

①产品类型;

②标称强度(kN/m);

③幅宽(m)。

例1:长丝机织土工布(180g/m2)与短纤非织造土工布(200g/m2)复合,规格为60kN/m,幅宽为4m,其产品代号为:FW/SN—60—4,或FW 180/SN 200—60—4。

例2:短纤非织造土工布(100g/m2),裂膜丝机织土工布(180g/m2)与短纤非织造土工布(200g/m2)复合,规格为70kN/m,幅宽为4m,其产品代号为:SN/SW/SN—70—4,或SN 100/SW 180/SN 200—70—4。

性能

项目 指标
30 40 50 60 70 80 100 120 140
考核项 纵向断裂强度/(kN/m
30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 100.0 120.0 140.0
横向断裂强度/(kN/m)
纵向强度标准值x0.8
定负荷伸长率/(%)≤ 长丝类 30 35
裂膜丝类 25 30
CBR顶破强力/kN≥ 3.1 4.2 5.2 6.3 7.3 8.4 10.5 12.6 14.7
等效孔径090(095)/mm 0.065~0.200
垂直渗透系数/(cm/s K×(10'~103)
其中:K=1.0~9.9
幅宽偏差/% -1.0
单位面积质量偏差/% -8

原理

机织/非织造复合土工布的针刺法制造原理是:采用线网、编织布、机织布等,经短纤维铺网或长丝纺黏(可作为类似产品)铺网,然后针刺加固,制成具有一定厚度、一定强度的机织/非织造复合土工布产品。

机织/非织造复合土工布分为两部分制造,一部分是生产线网、编织布、机织布等;另一部分是在线网或布上进行短纤维铺网或长丝纺黏铺网,然后经针刺加固复合成产品,即针刺复合部分。如果需要生产三层产品,可以将第一次复合的两层产品翻过来,再铺一层纤维网,经针刺加固成三层产品;也可以直接采用两套铺网装置,即先铺一层纤维网,然后铺线网或布,再铺一层纤维网,最后经针刺加固成三层产品。

机织/非织造复合土工布产品具有线网、编织布、机织布等的高强度性能,又有非织造布的反滤、排水、隔离等功能。

设备

制造设备机织/非织造复合土工布的制造设备是机织布和非织造布制造设备的组合。

对于机织布(即线网、编织布、机织布)的放卷装置,目前还设有标准设备,大都由厂家自行设计制造的非标准设备,以满足生产需要。机织布放卷装置的作用是:连续,均匀地放机织布,以免折皱、倾斜,最终影响产品的强度等性能。

工艺

机织/非织造复合土工布可以分为:在线针刺法复合,即把加筋线网或扁丝编织布或长丝机织布,通过放卷装置,直接在非织造布(短纤法或长丝纺黏法)生产线上针刺复合;线下针刺复合,即把加筋线网或扁丝编织布或长丝机织布与非织造布在线下另外针刺复合。

①二层针刺法机织/非织造复合土工布的制造工艺过程。采用加筋线网或扁丝编织布或长丝机织布,经放卷装置放布(或网);然后短纤铺网或长丝纺黏铺网在布(或网)上;通过针刺机针刺(可以多台多次针刺);制成卷布裁边并收卷,最后成为二层针刺复合土工织物(布)。

② 三层针刺法机织/非织造复合土工布的制造工艺过程首先,短纤或长丝纺黏下铺网(即第一套铺网装置);然后采用加筋线网或扁丝编织布或长丝机织布,经放卷装置放布(或网);再短纤或长丝纺黏上铺网(即第二套铺网装置);通过针刺机针刺(可以多台多次针刺);制成卷布裁边并收卷,最后成为三层针刺复合土工织物(布)。

发展史

1986年,常州塑料编织总厂研制成功机织(编织布)针刺复合土工织物。

1993年,常州塑料研究所研制成功加筋针刺复合土工织物。

1995年10月,辽宁水利科学研究所设计的我国第一座兰山水库泄洪片坝工程中,采用了加筋针刺复合土工织物。

1996年4月30日,周大纲获得了中华人民共和国“增强复合针刺”实用新型专利,专利号ZL96229769.0。

1997年,上海长江口深水航道治理工程,大量采用了机织针刺复合土工织物(即机织/非织造复合土工布)。

1999年,常州市生富机械有限公司研制成功高强度机织(编织布)针刺复合土工布,产品纵横向拉伸强度大于6t/m,并批量用于工程之中。