什么是土工膜

什么是土工膜

土工膜以塑料薄膜作为防渗基材，与无纺布复合而成的土工防渗材料，它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能。目前，国内外防渗应用的塑料薄膜，主要有聚氯乙烯（PVC）和聚乙烯（PE）、EVA（乙烯/醋酸乙烯共聚物），隧道应用中还有设计使用ECB（乙烯乙酸乙烯改性沥青共混土工膜）的，它们是一种高分子化学柔性材料，比重较小，延伸性较强，适应变形能力高，耐腐蚀，耐低温，抗冻性能好。

土工膜是一种以高分子聚合物为基本原料的防水阻隔型材料。主要分为：低密度聚乙烯（LDPE）土工膜、高密度聚乙烯（HDPE）土工膜和EVA土工膜。

土工膜

1.幅宽、厚度规格齐全。

2.具有优良的耐环境应力开裂性能及优良的耐化学腐蚀性能。

3.优良的耐化学腐蚀性能。

4.具有较大的使用温度范围和较长的使用寿命。

5.使用于垃圾填埋场、尾矿储存场、渠道防渗、堤坝防渗及地铁工程等。

机理

其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道，以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形；而无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料，通过针刺或热粘成形，具有较高的抗拉强度和延伸性，它与塑料薄膜结合后，不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力，而且由于无纺布表面粗糙，增大了接触面的摩擦系数，有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时，它们对细菌和化学作用有较好的耐侵蚀性，不怕酸、碱、盐类的侵蚀，在避光使用情况下，使用寿命长。

年限

鉴于复合土工膜部分现场观测成果合成材料在工程应用中具有一定的抗老化能力，故有些国家的某些文件中对其使用年限作了较为宽限的规定，如前苏联BCH07-74《土石坝应用聚乙烯防渗结构须知》中规定，聚乙烯土工膜可用于使用年限不超过50年的建筑物。奥地利林茨公司发表的“聚丙烯复合土工膜土工合成材料的长期性状”一文中的结论写道：“对聚丙烯的15年以上的现场应用经验表明，它们的化学和生物稳定性高；织物的最大损坏是在施工中；铺设以后没有大变化；可预期超过100年的稳定性。

土工膜介绍

土工膜可分三大类：土工膜、加筋土工膜和复合土工膜。土工膜密度不低于

9.0kg/m3，极限延伸率不低于300%，抗冻性不低于-60℃，稳定性效能不低于掺入聚乙烯中的2%炭黑的效能。加筋土工膜是在膜内加筋，加筋材料一般为土工布、锦纶丝布或帆布，根据工程要求可做一布两膜、两布三膜、三布四膜。复合土工膜是膜与针刺土工布加热压合或用胶粘剂粘合而成，根据工程需要可做一布一膜和两布一膜。土工布防止土工膜被接触的碎石刺破，防止铺设时被人和机械破坏，防止运输时的损坏；同时又起排水作用，排除膜下渗透水或孔隙水，并加速膜下软土固结，又提高与砂卵石接触面的摩擦系数。因此复合土工膜是最理想的土石坝防渗材料。土工膜的材料及特性土工膜的主要特征是透水性极低，所以制造土工膜的基本材料主要为透水性低的聚合物、沥青以及合成纤维和织物，另外还要有一定的填充料和外加剂。如：聚氯乙烯（PVC）氯化聚乙烯（CPE）高、

中、低密度聚乙烯（HDPE、MDPE、LDPE）塑料类；丁基橡胶（IIR）环氧丙烷橡胶（ECO）氯丁橡胶（CR）橡胶类；乙烯丙烯（EPDM）乙烯醋酸乙烯（EVA）混合类。外加剂包括增塑剂、抗老化剂、抗菌剂、各种稳定剂等。如：炭黑防紫外线。工程应用中主要考虑其防水、抗变形能力及耐久性。土工膜有很好的不透水性其渗透系数一般在10-11-10-16m/s之间，极限延伸率可达150%-900%，处于土中、水下的土工膜耐久性可达50-100年。土工膜是防渗层的主体，但只有土工膜还不能完成防渗功能。土工膜防渗层应包括土工膜、保护层和支持层等部分。保护层用于防御波浪淘刷、风沙吹蚀、人畜的破坏、冰冻的损坏、紫外线的辐射、风力的掀动、以及膜下水压力的顶托而浮起等。渠道、蓄水池等一般工程常用素土、砂砾石、混凝土板、浆砌块石、干砌块石等，其中素土为最多。混凝土板和砌石需设垫层，垫层用素土、砂、无尖角砂砾。复合土工膜外的土工布本身就是很好的垫层，同时还能排除土工膜以上的水，保持结构稳定。土石坝的保护层用混凝土板、干砌块石、浆砌块石等，混凝土板可直接在复合土工膜的土工布上浇筑；干砌块石、浆砌块石需铺设碎石垫层，保护土工膜或复合土工膜。支持层的作用是使土工膜受力均匀，免受局部集中应力的损坏。渠道、蓄水池等支持层在级配较好的透水地基不做要求，地基一般的支持层宜是透水料以排除膜下水和地基内渗流水。土石坝的支持层是由垫层和过渡层组成，一般为碎石或砾卵石；在壤土、砂壤土土坝坡面应使用复合土工膜以导引膜与土之间的渗水。防渗层类型土工膜防渗层可分为单层土工膜防渗、多层土工膜防渗和在土工膜下铺一层渗透性较小土层的土工膜复合防渗层。 2：土工膜作用：土工膜一般膜厚为0.5―3.0mm的土工膜称为防水板或防水卷材。主要应用于隧道（地铁、海底、公路、铁路）、水库、人工湖、养鱼场、水处理场、地下设施、垃圾埋放场、废液及液体贮存、沼气池等。防渗应用土工膜防渗应用范围十分广泛，可按以下方面分类：（一）堤、坝、闸防渗 1．土石坝坝面防渗； 2．土石坝坝体防渗； 3．坝基截水墙防渗； 4．坝、闸上游铺盖； 5．混凝土坝裂缝渗漏防渗； 6．充气薄膜坝； 7．桩墨围堰；（二）蓄液库防渗 1．饮用水池； 2．养鱼池养虾池； 3．盐场卤水池； 4．各种化学溶液的蓄存池； 5．污水池、液体废料存蓄池； 6．油料蓄存池； 7．水库、尾矿库库区防渗；（三）输水、输油、输液渠道 1．输水渠； 2．排污河； 3．油料运输渠道； 4．水力运输的各种废料渠道；（四）固体废料堆放场防渗 1．固体废料堆放后壁和坑底的衬护防渗； 2．固体废料堆场的封顶，以避免有毒有异味气体的扩散；（五）其他 1．屋顶防渗； 2．建筑物地下室、地下隧道、地下仓库、地下车库的防潮； 3．膨胀土的封闭以防水的侵入； 4．冻胀土截断冻胀水源；说明：堤坝防渗中应用垂直铺膜防渗技术做防渗帷幕或浆砌石工程防渗技术同样可以适用于渡槽、贮水池、游泳池、污水处理池等工程。 3：土工膜价格：土工膜也叫防渗土工布，通常情况下是指土工布（机织布或塑料编织布）和PE膜粘接而成的合成材料。一布一膜指的是一层土工布附粘一层PE膜。两布一膜指的是两层土工布之间夹附一层PE膜。两膜一布指的是两层PE膜之间夹附一层土工布。从生产步骤上来看，土工膜需要先分别进行土工布和PE膜两种成品的生产，然后视规格要求再将2个（或3个）成品进行粘接，最后才成为了土工膜成品。