目前土工布的生产和应用快速发展,对土工布的研究很多,但关于土工布老化性能的研究相对较少。土工布作为一种工程材料,其老化性能指标直接影响工程的寿命、性和可靠性。因此,对土工布老化性能的研究具有很高的经济意义和战略意义。ASTM对土工布的定义为:一切和地基、土壤、岩石、泥土或任何其他土建材料一起使用,并作为人造工程或系统的组成部分的纺织品。土工布和地基、土壤、岩石、泥土或其他建筑材料一起使用,利用土工布对泥土起加固、保护、排水、过滤、隔离、防渗等作用。
土工布目前已经同水泥、钢材、木材一起被称为“常用建筑施工材料”。土工布根据加工方法不同可以划分为机织土工布、针织土工布和非织造土工布。机织土工布目前使用较多的是长丝机织布和扁丝机织布,材料以聚丙烯为主。经编土工布是以玻璃纤维(或其他合成纤维)为增强材料,通过与短纤针刺非织造土工布复合而成。
其中土工布在防穿刺方面它被广泛认可。土工布与土工膜结合成为复合防水防渗材料,起到防穿刺的作用。它抗拉强度高、渗透性好、透气性能、耐高温、抗冷冻、耐老化、耐腐蚀、不虫蛀。涤纶短纤针刺土工布是一种应用广泛的土工合成材料。
土工布广泛用于铁路路基的加筋、公路路面的养护、运动馆、堤坝的防护、水工建筑的隔离、遂洞、沿海滩涂、围垦、环保等工程。也是防穿刺的实际应用的显著的体现。为了能够让土工布更好的满足凝固、防渗等使用之需,应该掌握正确的土工布贮存以及运输方法。
相比普通的布匹材料,土工布虽然具有一系列的使用优点,但是储存、运输中的误操作也是会妨碍土工布的正常使用的。土工布平时是以卷筒状的形态存在的,在贮存中需要在土工布的外表上套上一层不透明的包装材料防止土工布的在太阳紫外线的照射下老化分解。
土工布接头强度的检测:检测方法与抗拉强度的试验方法一致,不过样品中需含有一个接头。水力学性能土工布具有良好的防渗性和透气性,其水力性能的检测主要包括渗透系数、等效孔径和堵塞。等效孔径的检测:主要包括干筛法、湿筛法、流体过滤法。目前为常用的是干筛法。干筛法就是将检测样品作为筛布,然后将已知直径和质量的玻璃珠放在筛子上面,震荡筛子,使玻璃珠尽可能多的通过筛子,称量通过筛布的玻璃珠重量,计算出过筛率。通过更换不同粒径的玻璃珠进行试验,通过作图绘出土工布分布曲线,后求出等效孔径。
土工布渗透系数的检测:渗透系数指的是渗流的水力梯度等于1时的渗流速度。在以达西定律为前提下,通过测定上下游水位差、土工布厚度和渗流速度,就可以计算出渗透系数。当土工布与水流方向垂直时,应检测垂直渗透系数;当土工布与水流方向平行时,此时应考核平面渗透系数。
耐久性能土工布大多是由高分子聚合物合成,由于一般设置在环境较恶劣的环境,容易老化、侵蚀,这就要求它具有很好的抗老化、抗腐蚀、抗氧化等性能。试验方法就是将试验样品放置在强紫外线、酸、碱、低温等恶劣条件处理一段时间,然后通过测定其强度保持率来证明耐久性能。
目前,我国已初步形成相对完整的具备一定生产规模的土工合成材料产业体系。国内土工布的发展由原来的只是生产转变成为现在的实际应用当中。不管是在水利工程建设、铁路建设方面,还是在环境保护方面,都有着土工布以及合成材料的身影。而且现在的土工布生产技术已经在不断的,施工技术在不断改进。道路建设我们先不说,现在在一些大中城市中相继建成了垃圾填埋场。土工布的应用防止了填埋场附近地下水污染。这样的材料给人们的生活带来了巨大的便利,让人们真正感觉到了时代在进步。
对于海堤、港口等地方的防护,一般采用无纺土工布作为材料进行施工。简单来说,无纺土工布作为土工布的一种,是通过化学方法机械制造而成的土工合成材料。无纺土工布之所以在水利工程广泛应用,主要是因为它较强的物理性能和化学性能跟土工布价格的合理性。在进行深水铺设时,海底护砌无纺土工布上面应该设置混凝土预制板,这就需要在无纺土工布底下选用铺砂垫层,上面能够直接铺设混凝土板。近些年来,随着堤岸防护工程不断的开展,原有的堤岸防护工程现满意实际需要。