土工膜的耐久性包括多個(gè)方面,主要是抗紫外線(xiàn)輻射、溫度變化、化學(xué)與生物侵蝕、水解影響、凍融變化、機械磨損及蠕變性能等。
1.蠕變性能是聚合物合成材料的重要性能之一,是材料能否耐用的關(guān)鍵。土工膜產(chǎn)生蠕變,其厚度會(huì )逐漸變薄,各項指標都會(huì )變壞。織造土工膜蠕變一般優(yōu)于非織造土工膜,長(cháng)絲針刺又優(yōu)于短纖維針刺土工布。這說(shuō)明在用于增強目的時(shí),織造土工膜具有一定的優(yōu)越性。但是非織造土工膜在側限狀態(tài)下要比非側限狀態(tài)好。蠕變受聚合物種類(lèi)影響。將滌綸、丙綸、錦綸進(jìn)行比較。滌綸的蠕變值小,錦綸次之,丙綸大。其影響之大超過(guò)因結構不同而產(chǎn)生的影響。溫度對蠕變性能也有影響,應變超過(guò)一定值時(shí),溫度愈高,蠕變量明顯增大。在實(shí)際應用中,應考慮聚合物蠕變的特性,在設計時(shí)應采用一定的安全系數以保證工程的耐久性。
2.紫外線(xiàn)輻射是引起合成纖維老化的主要因素,紫外光特別是UVB的能量能引起高分子化學(xué)鍵斷裂(聚丙烯對紫外線(xiàn)敏感的波長(cháng)是300-310μm),聚酯則相對好一些。溫度可直接影響聚合物裂解,溫度也可和其它因素結合在一起引起聚合物降解。土工膜強度的變化,與季節氣候有很大關(guān)系。秋冬季 節氣溫低、空氣干燥,織物降解較為緩和,而春夏季氣溫高,雨水多,空氣潮濕,促使降解反應加快,一般丙綸在紫外線(xiàn)作用下半年后,其剩余強度為0。
紫外線(xiàn)直接照射是聚合物老化的主要因素,而水份、溫度和紫外線(xiàn)結合將進(jìn)一步促進(jìn)老化。滌綸土工布抗老化性能好于丙綸織物,但當紫外線(xiàn)和水份聯(lián)合作用時(shí),滌綸織物的老化速度將加快,丙綸織物如采用防老化劑及添加炭黑,則能延緩老化。土工膜只要避免紫外線(xiàn)直接照射,埋在土中或水中,其老化速度可變得很小。
土工膜是高拉伸強度材料,而泥土是低拉伸強度材料。土壤與土工合成材料結合后可提高承受負載的能力。其強度提高的程度既取決于 鋪放土工合成材料的強度,又取決于土工合成材料與泥土間摩擦力的大小。土體中合理加入土工膜可改變土中的應力分布,約束土體的側向變形,從而提高結構的穩定性。
復合土工膜在普通環(huán)境中容易老化,這里就介紹幾個(gè)復合土工膜延緩老化的方法:
(1)降低材料對光熱的敏感性,防止在聚合物中形成受激勵部分和產(chǎn)生游離基;
(2)捕獲已產(chǎn)生的游離基,使之不致引起鏈反應或將反應終止;
(3)分解已經(jīng)產(chǎn)生的過(guò)氧化氫化合物;
(4)使聚合物中存在的重金屬鈍化.
相應的抗老化劑包括紫外光屏蔽劑、熱穩定劑、紫外線(xiàn)吸收劑、能量碎滅劑、游離基鏈式反應抑制劑、自由基清除劑、過(guò)氧化物分解劑、金屬鈍化劑及防霉劑等。這些抗老化劑一般不單一使用,而是針對不同材料組合使用,這己成為材料防老化的基本方法。
復合土工膜 http://m.passoforcora.com/的使用年限問(wèn)題,主要是由塑料薄膜是否失去防滲隔水作用而定,水工用的土工膜厚度為0.5mm的加穩定劑的聚乙烯薄膜,在清水條件下工作年限可達60~70年,在污水條件下工作年限為30~50年。因此復合土工膜的使用年限足以滿(mǎn)足所有防滲工程要求的使用年限。
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