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   防滲土工膜產(chǎn)品的原材料及其基本性能。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《土工合成材料———聚乙烯土工膜》,GB/T17643-1998的定義,土工膜是一種“以高分子聚合物為基本原料的防水阻隔型材料”。它的原材料有多種,但目前應(yīng)用最廣的是聚乙烯(PE)土工膜和聚氯乙烯(PVC)土工膜。對(duì)于嚴(yán)峻條件,常常用耐多種化學(xué)元素侵蝕的高密度聚乙烯(HDPE)。它們由擠壓法、壓延法或涂塑工藝制成。聚乙烯土工膜的樹脂達(dá) 97%,其他為炭黑等摻合料,無(wú)害無(wú)毒,聚氯乙烯膜中除樹脂外,含有約30%的增塑劑,為的是改進(jìn)其柔順性和流動(dòng)性。使其耐寒性與延伸率提高。當(dāng)前各國(guó)政府都重視安全,嚴(yán)格立法,限制采用含鎘、鉛等元素的穩(wěn)定劑摻入原材料,而代之以鋇、鋅類的添加料,例如采用鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)或鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)等作為主要增塑劑,保證了材料無(wú)害無(wú)毒。
   防滲性是反映土工膜阻水功能的主要指標(biāo)。根據(jù)試驗(yàn)室測(cè)定,土工膜的滲透系數(shù)k一般都可達(dá)到(10-13～10-15)m·s-1。 由于膜生產(chǎn)中可能出現(xiàn)少量微小氣孔的缺陷,或在現(xiàn)場(chǎng)焊接或粘接時(shí)因操作不善留下脫空,使防滲性減弱,但一般皆可達(dá)到k=10-11m·s-1,比粘土的防滲效果高百至千倍。關(guān)于土工膜的其他力學(xué)性能。
   土工膜的耐久性也值得關(guān)注。土工膜由高分子材料制成,對(duì)日照紫外線的破壞特別敏感。不過(guò)現(xiàn)有產(chǎn)品中皆摻有適量的減緩老化的材料炭黑,如表 1所示。 土工膜不會(huì)因溫度而分解,不易發(fā)霉,能抗御一般的酸、堿、鹽作用。除了土工膜原材料中摻入減緩老化的各種添加劑外,在使用中也需有保護(hù)措施,盡量使之不受陽(yáng)光的照射,并在其上復(fù)蓋不薄于30cm的土層。 美國(guó)墾務(wù)局對(duì)鋪設(shè)不同年代后的土工膜取出試樣測(cè)試,得到的結(jié)果見表2。前蘇聯(lián)水工科學(xué)院根據(jù)已建工程的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行觀測(cè),按保守的估計(jì),認(rèn)為土工膜在水上、水下的結(jié)構(gòu)使用壽命都可達(dá)50年。英國(guó)根據(jù)1860年在混凝土壩內(nèi)安裝的橡膠止水片至今完好無(wú)損,據(jù)此認(rèn)為高分子材料在壩內(nèi)的使用年限可達(dá)100年以上。