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土工布反濾性能深度解析

  在水利工程中，土石等材料修筑的堤壩或透水地基上往往需要設(shè)置反濾層。設(shè)置反濾層的目的是使?jié)B透水流出時(shí)不帶走堤壩體或地基中的土壤，從而可防止管涌和流土的發(fā)生。交通工程中的擋土墻背后也需設(shè)置反濾層。

 1 、傳統(tǒng)方案

    反濾層是由2-4層顆粒大小不同的砂、碎石或卵石等材料做成的，順著水流的方向顆粒逐漸增大，任一層的顆粒都不允許穿過相鄰較粗一層的孔隙。同一層的顆粒也不能產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)。

 反濾機(jī)理示意圖

 1—排水體；2—土工織物；3—“天然”反濾層；4—原土體

 目前，它的應(yīng)用已經(jīng)有比較成熟的經(jīng)驗(yàn)，該方案的特點(diǎn)是相鄰兩層某一層的顆粒不應(yīng)穿過粒徑較大一層的孔隙，使得每一層土料粒徑要求嚴(yán)格，必須人工篩分，反濾效果良好但施工復(fù)雜，成本比較大。

 2 無紡?fù)凉げ挤桨?/span>

 土工織物作為一種新型的反濾材料近年來被廣泛應(yīng)用于水利工程，日趨成熟，與傳統(tǒng)的砂礫石反濾方案比較，土工無紡布方案節(jié)約材料費(fèi)用一半以上，且能大大縮短工期，具有一定競爭優(yōu)勢(shì)。

 3 作用原理

 用土工無紡布代替?zhèn)鹘y(tǒng)的級(jí)配粒料作反濾層，它們的工作原理是一致的，即必須滿足反濾準(zhǔn)則，即土工無紡布必須具備保土性、透水性及防堵性。

 保土性是指被保護(hù)土料顆粒不能從無紡布的孔隙中流失。

 透水性應(yīng)該大于被保護(hù)土料的透水性，保證滲透水流暢通。

防堵性保證無紡布不被細(xì)土粒淤堵失效。

4土工布反濾性能

與無紡?fù)凉げ挤礊V性能息息相關(guān)的主要的性能參數(shù)為等效孔徑、滲透系數(shù)。土工布生產(chǎn)工藝先進(jìn)，性能指標(biāo)穩(wěn)定，等效孔徑可達(dá)0.05~0.2mm，滲透系數(shù)可達(dá)1.0~9.9×(10-1~10-3)cm/s，并且可根據(jù)工程設(shè)計(jì)需要定向開發(fā)特定參數(shù)指標(biāo)的產(chǎn)品。

談?wù)勍凉げ嫉墓こ踢\(yùn)用

   排水反濾作用：土工布能讓水分通過而阻遏砂土顆粒的丟失，將土工布橫放在帶有懸浮粒子的活動(dòng)液體的通道中阻遏細(xì)泥粒，并容許液體通過的功用。用在擋土墻、路程周圍坡、水庫壩堤、填海、土石圍堰、地道、排水溝的反濾防護(hù)。

   用在路程周圍坡、路基、沿山路程背山護(hù)墻不和、鐵路道砟基層、高速公路路基和路面之間的排水。用在軟地基的排水、加筋增強(qiáng)路基的承載力。

   用在建筑圍堰、碼頭、防坡堤軟土與塊石的隔絕，廢物填埋場場底與防滲層的隔絕保護(hù)，廢物填埋場濾料與廢物之間的隔絕，柏油路面與路基的隔絕與路面增強(qiáng)。

   用在公路與鐵路等邊坡分層加筋排水，回填路基與壩堤的排水加筋。用在人工湖、河道、填海、水庫等防滲工程中防滲層的保護(hù)等。用在現(xiàn)象美化工程等底層與美化培養(yǎng)層的隔絕。

無紡?fù)凉げ嫉膬?yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

??    無紡?fù)凉げ加性S多長處：通氣性、過濾性、保溫性、吸水性、防水性、伸縮性、不蓬亂、手感好、柔軟、輕盈、有彈性、可恢復(fù)沒有布料的方向性，與紡織布比較出產(chǎn)性高、出產(chǎn)速度快，價(jià)格低、可很多出產(chǎn)等等。

   缺陷是與紡織布比較強(qiáng)度和耐久性較差；不能象其他布料相同清洗；纖維按必定方向擺放、所以簡略從直角方向裂開等等。因而最近出產(chǎn)辦法的改進(jìn)首要放在避免割裂的改進(jìn)上。工業(yè)用無紡?fù)凉げ妓玫闹参锢w維首要有棉和黃麻，其首要化學(xué)組成物質(zhì)都是纖維素。

   以棉和黃麻為質(zhì)料出產(chǎn)的勞保服裝，包裝用袋及用布是前期的工業(yè)用無紡?fù)凉げ?，歸于簡略的等級(jí)低產(chǎn)品。跟著國展經(jīng)濟(jì)的開展，植物纖維工業(yè)用纖維中所占比重會(huì)逐步下降。取而代之的是組成纖維。化學(xué)纖維是指經(jīng)過化學(xué)處理與機(jī)械加工而制得的纖維，化學(xué)纖維依所用質(zhì)料入處理辦法的不同，可分為再生纖維，組成纖維，無紡?fù)凉げ肌?/span>

   無紡?fù)凉げ歼x用比如纖維素一類天然高聚物為質(zhì)料，經(jīng)過化學(xué)辦法而制得的纖維，粘膠纖維是再生纖維素纖維，簡直悉數(shù)由纖維素組成。前期的無紡?fù)凉げ级际情L絲，稱粘膠絲，也可切斷成短纖維，有棉型粘膠纖維和毛型粘膠纖維，前期制織航空降落傘用的絲綢常以粘膠絲為質(zhì)料。