现阶段工程中常用的土工膜分类及主要原材料
现有土工膜分为常规土工膜和 。聚合物、沥青和合成橡胶是常规土工膜的主要原材料,其中又以聚合物为主。聚合物土工膜的生产方式有3种,分别是吹塑法、压延法和挤压法。常规土工膜按聚合物种类划分,可主要分为聚氯乙烯(PVC)土工膜、聚乙烯(PE)土工膜和高密度聚乙烯(HDPE)土工膜,它们的物理力学指标如表1所示。
PVC土工膜的密度、熔点和抗拉强度在三者之中最大。优点是在施工期间和运行期间,土工膜能承受更大的拉应力,更不易损坏,且能更好地适应极端高温工况;缺点是每片土工膜之间的焊接困难,且由于密度过大,相同体积的土工膜需要更多
的车辆运输,这会导致造价上升及效率下降。
HDPE土工膜的密度、熔点在三者之中最低,抗拉强度中等,断裂伸长率最高。优点是由于密度低,运输所产生的费用下降且效率提升;断裂伸长率高说明HDPE土工膜的塑形优良,抗冲击性能好;熔点低表明每片土工膜之间的焊接容易。缺点是熔点最低,不能用于极端高温工况。另外,HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂,具有耐化学品的特性,当废料场含有不确定的化学成分时,可优先选用HDPE土工膜。
PE土工膜在三者之中,密度低,熔点、断裂伸长率中等,抗拉强度最低。优点是PE土工膜易运输,所产生的费用低且工作效率高,熔点中等代表了每片土工膜焊接容易且能适应极端温度工况,断裂伸长率中等代表了PE土工膜拥有良好的塑形,有一定的抗冲击性能。缺点是抗拉强度最低,PE土工膜在施工期和运行期间,所能承受的拉应力有限,容易发生破坏。
是在常规土工膜的基础上通过一些特定的制造方法,将土工织物附着在常规土工膜上,形成复合形式的土工膜。 制造方法有流延和压延。常用的 有一布一膜和两布一膜。
由于土工织物的加入, 比常规土工膜拥有更高的抗拉强度,且土工织物作为土工膜的保护层,可以大大增强土工膜的防破坏能力,另外, 的界面剪切性能也优于常规土工膜。对于较厚的土工织物, 还具备沿织物平面方向在其内部传输水和气的能力。