复合土工膜的特性和功能

1、复合土工膜的特性和功能特点幅宽6米，国内最宽复合膜复合土工膜抗穿刺强度高，摩擦系数大耐老化性能好，适应环境温度范围大优良的抗排水性能适用于水利、化工、建筑、交通、地铁、隧道、垃圾处理场等工程 特征糙面防渗膜复合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。国内外防渗应用的塑料薄膜，主要有 聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(HDPE,LDPE,LLDPE)、乙烯/醋酸乙烯共聚物(EVA)，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。复合土工膜产品又有种新型的复合土工膜一经编复合土工膜。经

2、编复合土工膜以合成纤维(或玻 璃纤维)为增强材料，通过与复合土工膜复合而成的新型土工材料。经编复合土 工膜不同于一般复合土工膜。其最大特点是经线与纬线的交叉点不弯曲，各自处 于平直状态。用捆绑线将两者捆扎牢固，可全面较均匀同步，承受外力，分布应 力，且当施加的外力撕裂材料的瞬时，纱线会沿初裂口拥集，增加抗撕裂强度。 经编复合时，即利用经编捆绑线在经，纬纱与短纤针刺非织防水土工布的纤维层 间反复穿行，使三者编结为一体。因而经编复合土工膜既具有高抗拉强度，低延 伸率的特点，又兼有复合土工膜的防水性能。因此经编复合土工膜是一种具在加 筋增强、隔离、防护作用的防渗材料。它是当今国际上高水平的应用土工复

3、合材 料。使用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。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

4、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。选型国内生产土工膜的厂家比较多，产品规格也五花八门，有一布一膜，一布二膜， 二布一膜，二布二膜及多布多膜等。型号有200g/m21000g/m2等，亦可由用户 根据自己的实际情况提出要求，由厂家根据要求单独生产。表5.5.3.1列出了湖 南维尼纶厂所生产的部分产品的主要性能指标，供

5、设计时参考选用。复合土工膜 表产品主要性能表型号规格指标项目 WCS-1 WCS-2 WCS-3 WCD-1 WCD-2一布一膜复合土工膜二布一膜复合土工膜合格品抗渗强度（Mpa） 一等品0.4Mpa水压不渗水0.7 Mpa水压不渗水0.7 Mpa水压不渗水0.4Mpa水压不渗水0.7 Mpa水压不渗水合格品外观一等品布面平整、无破洞、布面与膜粘合紧密、无分层现象合格品根据表5.5.1.3的产品主要性能，结合周头水库的具体情况设计采用WCD-1型 二布一膜的复合土工膜，其规格为300g/m2,幅宽1.9m。折叠防渗体设计复合土工膜防渗体结构由基面、复合土工膜、保护层、块石（或砼）护坡共四层组

6、成（如下图5.5.4.1），现将各层设计分述如下：复合土工膜防渗结构体剖面图（单位:mm）铺膜基面设计（即坝壳表面处理要求）为防止复合土工膜上铺填土层顺其表面滑动，增加保护层（包括护面）的稳定性， 将上游铺膜坝壳表面开挖成台阶段，每级高差为0.3m，水平宽根据坡比而定， 斜坡设计为1 : 1.0（如图5.5.1.3）所示，开挖成形后，将表面的砖、石块及树 根等清除干净，并用拍板将表面打紧，平整。复合土工膜设计根据表5.5.1.3的产品主要特能，结合周头水库的具体情况，设计选用WCD-1 型二布一膜的复合土工膜。保护层设计复合土工膜的防渗效果取决于施工中和运行过程中塑料膜的完好程度，为了防止 人

7、畜践踏，动植物破坏以及减少光热作用，由于它们是高分子化纤聚合物，故应 特别避免阳光的直接照射，所以复合土工膜上应铺保护层。保护层的颗粒直径不能太大，否则会刺破复合土工膜，一般对保护层的颗粒直径 大小要按下式进行近似估算。式中:d-保护层土料的最大颗粒直径；k-安全系数，本工程取k=5;。-复合土工膜的抗拉允许强度o=5.5Mpa;p-承受最大水头，取P=0.1Mpa;-复合土工膜厚度，取=0.2mm（为塑膜厚度）。将上述各数据代入上式得：为了安全起见，要求实际土料最大颗粒直径d不大于6mm，故本工程采用筛制的 粉质粘土，其它要求与坝体土料填筑要求一样。保护层取200mm,下面100mm用 筛制

8、土，上面100mm用非筛制土。对非筛制土，应挑出较大石块等其它杂物。护面设计因为坝坡面是挡水建筑物，要承受风浪压力，所以必须要有护面措施，本工程设 计采用干砌大块石护面。护面块石必须坚硬、密实、能长期耐风化，并有一定有重量个体，能够承受风浪 压力及水流冲刷力的作用。护面块石的重量及Q及护面厚度参照堤防工程设计规范GB50286-98)中附录 D.3的方法确定。计算公式：式中:Q-主要护面层护面块石个体质量(t)rb一人工块石的重度(KN/m3) rb=24KN/m3r-水的重度r=10KN/m3H-设计坡高H二KD稳定系数，KD=5.5t-块石护面层厚度n-护面块石层数n=1c-系数 c=1.

9、4m-斜坡坡度经计算:Q=48kg，t=0.29m，取干砌块石护面厚度t=0.3m。为防止风浪水流将坝壳保护层粘土颗粒带走，在块石护面下铺设厚度为0.1m的 碎石(砂砾石)作垫层兼反滤层。折叠技术要求工艺流程复合土工膜防渗采取边挖、边铺、边夯、边护的区段循环作业基面清理基面一定在按设计要求清理好，这是确保防渗效果的关键，特别是对尖石、树根 等杂物要彻底清除干净，基面不允许有局部凹凸现象，清理好的基面要用夯锤或 夯板夯紧，使之密实平整。复合土工膜铺设复合土工膜在工程中的应用铺膜时，一定要由上下而上铺设。膜与膜之间及膜与基面之间要压平贴紧，但不 宜将膜拉得过紧，一般要略松一点，但不能在膜底留有气泡

10、。因为土工膜比较薄 且很轻，铺好以后，在未铺好保护层以前，极易被风吹动，所以一次铺膜面积不 宜太大，最好边铺膜边盖保护层土料。根据厂家提供资料，复合土工膜幅宽1.01.9m，本工程选用1.9m幅宽，以减少 接头用料。接头有热粘、胶粘、搭接等方法，本工程设计采用胶粘，接缝宽50mm。 若发现土工膜的刺破或撕破之处，一定要用三倍于破损面积的土工膜胶粘贴补 好。保护层及护面靠土工膜10cm厚的保护层土料一定要过筛，不允许有粒径大于6mm以上颗粒， 否则易刺破土工膜。保护层土料一定要用夯打密实，保证干容重在1.5以上，并 随时取样检验。回填保护层及砌筑块石护面时，一定要轻放，以免撞破土工膜。 在块石护

11、面下面，应铺填100mm厚的碎石或砾石垫层，以防止因水位变化，风浪 等因素的影响而淘刷土料保护层。干砌块石采取人工挂线铺砌，石块应紧密嵌固， 面层块石个体重量应大于48kg，所有空隙均用小块石充填。周边接界处理周边接界处理的要求是将复合土工膜与周边土体联结紧密，封堵渗流入口，截断 侧向的渗漏路径，防止渗水进入土工膜底面，形成水泡，在库水位下降时胀破土 工膜。因此周边接界一定要挖截水槽，并将土工膜埋入槽内。具体布置见设计图。 说起复合土工膜必须强调国家的技术标准:GB/T17642-2008，国家标准对各种规 格复合土工膜有具体的参数要求。按照工艺区别来说复合土工膜主要有热复合法 复合土工膜和淋

12、膜法复合土工膜之分。折叠编辑本段功能加强1、复合土工膜与支撑材料接触面应力求平整，以免薄膜被刺破丧失其防渗作用， 否则，应设细粒垫层，以保护薄膜不被损伤。2、通常在拐角及畸形地段，应是接缝长度尽量减短，除特殊要求外，在坡度大 于1:6的斜坡上距顶坡或应力集中区域1.5米范围内，尽量不设焊缝。3、复合土工膜自身的连接，防渗薄膜的连接方式可归纳为三种，即粘结法、焊 接法以及硫化法，视防渗薄膜的原材料的不同而选择，所有连接缝的抗渗性能均 应进行检查，以防接缝连接不好而渗漏。4、复合土工膜与周边边界的连接。复合土工膜与周边边界必须严密结合，施工 时可在地基和岸坡开挖锚固槽连接，如果地基是浅层砂砾石透水

13、层，则应将砂砾 石开挖掉，直至基岩然后浇筑混凝土底座，将土工膜固定在混凝土内，如果地基 是不透水粘水层，可开挖深为2m，宽为4m左右的锚固槽，将土工薄膜置于槽内， 然后密实回填粘土;如果地基是深厚的砂砾石透水层，可采用土工薄膜铺盖的方 式进行防渗，其长度根据计算确定，铺盖部位必须整平，并铺设厚约30cm，最 大粒径为20mm的过渡层，同样膜上也要铺设过滤层，随后加设保护层，薄膜周 边应与两岸岸坡不透水层严密结合，防渗薄膜与锚固槽的连接视薄膜与混凝土的 允许接触渗透坡降确定。聚氯乙烯和丁基橡胶类薄膜可用粘合剂或溶化剂很好的 粘着于混凝土面上，故嵌入长度适当可短些，因聚乙烯薄膜不能粘着于混凝土面

14、上，故嵌上混凝土的长度至少为0.8m。5、复合土工膜铺设完成后，应尽量减少在膜面上行走、搬动工具等，凡能对防 渗膜造成危害的物件，均不应放在膜上或携带在膜上行走，以免对膜造成意外损 伤。2002年投产章丘刁镇工业园，设施齐全。主要生产设备：三层共挤吹膜机（内 冷、自动控制幅宽及高空展幅系统由德国引进），压延法土工膜生产线，国内引 进8.5米特宽幅土工布生产线，7米特宽幅复合土工膜生产线，拥有*技术的 国内三米一次成型防排水板生产线，拥有GCL钠基膨润土防水毯生产线等，主要 产品：【土工布】【土工膜】【复合土工膜】【防水板】【膨润土防水毯】【防 排水板】【复合排水网】【土工格栅】【土工网】【土工格室】等系列土工合成 材料。其中年产土工膜20000吨，土工布1600万平方米，复合土工膜2000万平 方米，防水毯1000万平方米，土工材料属于新材料被誉为是继钢筋、水泥、沙 石之后的第四大建筑新型材料，被长期广泛应用于水利、环保、市政工程、高铁、 公路、园林、房地产建设、水产养殖等基础建设领域。近年来，我公司先后承建 了济南奥体中心防渗工程、章丘绣源河流域综合治理防渗工程、国家南水北调工 程（章丘至邹平段明渠及东湖水库防渗工程），200多个城市垃圾填埋厂防渗材 料生产铺设，京沪高速铁路以及郑西高速铁路等一大批特大型重点工程。