土工膜的分类

      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。因此复合土工膜是理想的土石坝防渗材料。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）橡胶（ECO）氯丁橡胶（CR）橡胶类；乙烯丙烯（EPDM）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，土工膜怎么选择，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 。

近年来，土工膜的好处，土工合成材料在岩石工程，HDPE土工膜尤其是在防洪抢险工程中的大量应用及其成效，引起了广大工程技术人员的高度重视。对于土工合成材料的应用技术，国家从防渗、反滤、排水、加筋、防护等方面，提出了规范性技术要求，大大加快了新材料的推广应用步伐。该材料在灌区渠道防渗工程中得到广泛应用，结合施工实践，浅谈土工布的应用技术。

土工布性能土工布是一种新型建筑材料，原料是涤纶、晴纶、锦纶等高分子聚合物的合成纤维。按照制造方法分为：有纺土工布和无纺土工布两种类型。有纺土工布——即经纬交织的土工布。其厚度较薄，一般厚度为0.2mm、0.4mm、0.7mm。其抗拉能力较强，约250kg/cm2，渗透系数较大，约6.1×10-4cm/s，土工膜，且质地稳定，耐久性好。无纺土工布——即不规则排列的纤维经粘结，针刺制成的网状物。常用是针刺型无纺土工布。

这类土工布具有压缩性较强，孔隙度较大，土工膜规格，导水性能较好，优于有纺土工布。土工布具有防渗、反滤、排水、隔离、加固、防护、密封等多种功能，它与常规的砌石及砼材料防渗效果相比，具有投资低，施工工艺简单，工期短，防渗效果好，渠道有效利用系数高等优点，如咸阳市渭河堤防工程施工中，有针对性地对两段河堤，分别采用土工布与传统方法施工。经过两种施工方案进行比较，使用土工布修筑的500m河堤，共投资20.55万元，投劳1.56万个工日。而用传统方案修筑同样长度河堤，则需投资27.37万元，投劳1.84万个工日，两方案相比较，运用土工布新材料后，投资、投劳可分别降低25%和15%。宝鸡峡灌区东四支渠节水改造、北干渠72km抢险工程中成功使用了这种新型材料，不仅取得了明显的防渗效果，而且降低投资，缩短了工期，可谓一举多得。

施工时，应尽力避免石块直接砸在土工膜上，是边铺膜边进行保护层的施工。复合土工膜与周边结构物连接应采用膨胀螺栓和钢板压条锚固，连接部位要涂刷乳化沥青（厚2mm）粘接，以防该处发生渗漏。土工膜的接缝处理是一个关键工序，HDPE土工膜直接影响防渗效果。