土工合成材料的發(fā)展回顧二、土工合成材料產(chǎn)品的發(fā)展三、產(chǎn)品檢測(cè)與材料性能四、工程應(yīng)用領(lǐng)域拓展五、行業(yè)發(fā)展和前景趨勢(shì)一、土工合成材料的發(fā)展回顧1、土工合成材料名稱由來(lái)土工合成材料---是一種新型的巖土工程材料，是以人工合成的聚合物(如塑料、化纖、合成橡膠等)為原料，制成各種類型的產(chǎn)品，置于土體內(nèi)部、表面或各種土體之間，發(fā)揮加強(qiáng)或保護(hù)土體的作用。
1994年在新加坡召開的第5屆國(guó)際土工合成材料學(xué)術(shù)討論會(huì)議上正式確定為：土工合成材料。
2、土工合成材料分類土工合成材料品種很多，我國(guó)GB50290-98《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》將土工合成材料分為土工織物、土工膜、土工特種材料和土工復(fù)合材料，土工網(wǎng)，玻纖網(wǎng)，土工墊等類型。
3、產(chǎn)品類型土工織物(土工布):按制造方法可分為有紡(織造)土工織物和無(wú)紡(非織造)土工織物---織造：編織型、機(jī)織型、針織型；非織造----成網(wǎng)方法和加固方法土工膜：按生產(chǎn)工藝分吹塑型、壓延型；按材質(zhì)分聚乙烯土工膜(PE)、聚氯乙烯土工膜(PVC)、氯化聚乙烯土工膜(CPE);土工特種材料：土工格柵(塑料類、纖維類)、土工網(wǎng)、土工網(wǎng)墊、土工格室、土工模袋、聚苯乙烯泡沫板(EPS);土工復(fù)合材料：復(fù)合土工布(編織布/非織造布、機(jī)織布/非織造布)、復(fù)合土工膜(土工布/PE膜)、復(fù)合防排水材料(復(fù)合排水網(wǎng)、復(fù)合立體防排水板);4、產(chǎn)品功能及應(yīng)用：具有隔離、過(guò)濾、排水、加筋、防滲、防護(hù)功能。
應(yīng)用領(lǐng)域：土工合成材料，不同的產(chǎn)品具有不同的特點(diǎn)，可應(yīng)用于許多工程領(lǐng)域；已經(jīng)應(yīng)用的領(lǐng)域有巖土工程、土木工程、水利工程、環(huán)境工程、交通工程、市政工程及圍海造地工程等。
5、土工合成材料的發(fā)展歷史土工合成材料是新型的巖土工程和土木工程等工程建設(shè)用材料，早在50年代美、歐國(guó)家就開始使用。
50年代末起開始興建的、著名的荷蘭沿海堤壩已成為全世界土工合成材料成功應(yīng)用的典型。
我國(guó)于70年代末也開始了土工合成材料的生產(chǎn)和應(yīng)用方面的探索，80年代中后期已有工程應(yīng)用，土工合成材料在中國(guó)起步較晚，但發(fā)展迅速，特別是1998年我國(guó)遭受了特大洪水災(zāi)害(長(zhǎng)江、嫩江、松花江流域),國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人多次批示要在長(zhǎng)江防洪搶險(xiǎn)和修復(fù)堤壩等水利工程中，大量的采用土工合成材料，并取得了良好的效果。
極大地推動(dòng)了我國(guó)土工材料行業(yè)的快速發(fā)展。
隨著新材料、新技術(shù)的推廣應(yīng)用，國(guó)內(nèi)土工材料生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)備、技術(shù)、產(chǎn)品種類、產(chǎn)品質(zhì)量也逐步與國(guó)際接軌。
土工合成材料的使用，使工程在用料、用工、用時(shí)等方面都有所降低，工程質(zhì)量和壽命得到改善，維修費(fèi)用減少，從而提高了工程建設(shè)的整體投資效益，因此對(duì)于土工合成材料的重要性已廣為人們所接受。
二、土工合成材料產(chǎn)品的發(fā)展(一)產(chǎn)品規(guī)格提高(克重范圍、幅寬、強(qiáng)力)短絲布長(zhǎng)絲布機(jī)織布復(fù)合土工膜HDPE土工膜單向格柵雙向格柵克重70g/㎡~1500g/㎡克重70g/㎡~800g/㎡克重100g/㎡~1000g/㎡厚度0.2mm~3.0mm300kN(PP)260kN(HDPE)60-60kN幅寬8米幅寬7米幅寬6米幅寬8米幅寬8米幅寬3米；幅寬6米(二)產(chǎn)品種類更加豐富1、營(yíng)養(yǎng)土工布復(fù)合型營(yíng)養(yǎng)土工布是一種專門為綠化混凝土(可長(zhǎng)草的混凝土)護(hù)砌材料研究的功能型土工布。
營(yíng)養(yǎng)土工布可均勻鋪設(shè)在綠化混凝土板塊下，在土工布表層復(fù)合了一層可緩慢分解植物所需營(yíng)養(yǎng)的毛氈，在基本保持土工布的反濾性能的同時(shí)，為植物綠化帶混凝土上的植物提供長(zhǎng)期緩釋肥料，解決了因綠化混凝土間隙內(nèi)空間有限，所造成的充填材料中緩釋肥料不足的問(wèn)題。
產(chǎn)品規(guī)格：200g/㎡~400g/㎡,幅寬1-4m,卷長(zhǎng)50m(按工程設(shè)計(jì)要求)產(chǎn)品特點(diǎn)：1、織物柔軟、豐滿、厚實(shí)，以達(dá)到不同的厚度滿足使用要求;2、具有很好的織物間隙，土粒附著能力好；3、纖維柔軟抗撕裂能力強(qiáng)，變形適應(yīng)能力強(qiáng)，具有很好的平面排水能力，可以防止細(xì)小顆粒通過(guò)阻止了顆粒物的流失同時(shí)排除了多余水分，表面松軟有很好的保護(hù)能力；4、為植物綠化帶混凝土上的植物提供長(zhǎng)期緩釋肥料。
應(yīng)用范圍：水環(huán)境工程、生態(tài)治理工程、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、生態(tài)邊坡防護(hù)、生態(tài)園林建設(shè)等建設(shè)項(xiàng)目。
在保證堤防安全的同時(shí)，有效地為綠化混凝土上植物提供養(yǎng)分，促進(jìn)植草生長(zhǎng)，美化景觀。
2、橡膠合成纖維土工布產(chǎn)品簡(jiǎn)介：橡膠合成纖維土工布是由“尼龍、聚酯、芳族聚酰氨”等纖維為原料，采用機(jī)織工藝、或經(jīng)編工藝制成有紡?fù)凉げ�，然后熱定型處理�?終與改性橡膠整體復(fù)合而成的一種產(chǎn)品。
用途：主要用于整治因砟囊、道砟陷槽、道床板結(jié)、排水不暢等引起的鐵路道床、路基翻漿冒泥等病害。
在經(jīng)過(guò)大型清篩機(jī)清篩或人工清篩拋床后，作業(yè)人員將這種土工布鋪墊在道床、路基上，它能夠有效地穩(wěn)定道床、路基，確保線路保持良好的幾何狀態(tài)，確保鐵路行車安全。
功能：橡膠合成纖維土工布主要用于鐵路路基中，起到以下功能：1、隔離地表水；2、隔斷粘土細(xì)粒；3、過(guò)濾基面水；4、均布基面應(yīng)力與換砂、砂墊層配合使用。
3、玄武巖機(jī)織布玄武巖纖維，是玄武巖石料在1450℃~1500℃熔融后，通過(guò)鉑銠合金拉絲漏板高速拉制而成的連續(xù)纖維。
類似于玻璃纖維,其性能介于高強(qiáng)度S玻璃纖維和無(wú)堿E玻璃纖維之間，純天然玄武巖纖維的顏色一般為褐色,有些似金色。
玄武巖纖維是一種新出現(xiàn)的新型無(wú)機(jī)環(huán)保綠色高性能纖維材料，它是由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化鐵和二氧化鈦等氧化物組成的玄武巖石料在高溫熔融后，通過(guò)漏板快速拉制而成的。
玄武巖連續(xù)纖維不僅穩(wěn)定性好，而且還具有電絕緣性、抗腐蝕、抗燃燒、耐高溫等多種優(yōu)異性能。
此外，玄武巖纖維的生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的廢棄物少，對(duì)環(huán)境污染小，產(chǎn)品廢棄后可直接轉(zhuǎn)入生態(tài)環(huán)境中，無(wú)任何危害，因而是一種名副其實(shí)的綠色、環(huán)保材料。
我國(guó)已把玄武巖纖維列為我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的四大纖維之一，在我國(guó)基本上實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。
玄武巖連續(xù)纖維已在纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、摩擦材料、造船材料、隔熱材料、汽車行業(yè)、高溫過(guò)濾織物以及防護(hù)領(lǐng)域等多個(gè)方面得到了廣泛的應(yīng)用。
玄武巖長(zhǎng)絲機(jī)織布---采用玄武巖連續(xù)長(zhǎng)絲經(jīng)整經(jīng)、侵潤(rùn)處理機(jī)織成布，產(chǎn)品具有高強(qiáng)、低伸、耐腐蝕、阻燃、耐高溫等特點(diǎn)，開始應(yīng)用于路基加筋增強(qiáng)。
4、聚酯玻纖防裂布聚酯玻纖布(Fiberglass-PolyesterPavingMat)是繼土工布、土工格柵、條帶聚合物之后發(fā)展起來(lái)的一種新型復(fù)合土工合成材料，是采用濕法非織造工藝生產(chǎn)成而的一種紙狀非織造布。
聚酯玻纖布的特點(diǎn)：◆提供可靠的防水效果聚酯玻纖布在瀝青混凝土的高溫下不會(huì)收縮變形，完全可以避免其它材料的不足，這樣就可以在熱拌瀝青混合料路面下形成一個(gè)連續(xù)、完整、不變形的可靠的防水層，有效地防止水粉的滲入，避免因?yàn)樗轁B入而導(dǎo)致的路面層和基礎(chǔ)層的損壞。
◆抗裂紋聚酯玻纖布具有的低延伸性以及高抗拉強(qiáng)度，特別是和瀝青粘結(jié)層形成了牢固的增強(qiáng)型復(fù)合材料，可以有效地消除路面結(jié)合處或裂縫處的應(yīng)力集中，降低裂紋在路面層中的擴(kuò)散，從而延長(zhǎng)道路的使用壽命，大大降低道路的維護(hù)成本。
◆可再生聚酯玻纖布的主要原材料是短切玻璃纖維和聚酯纖維，結(jié)構(gòu)是各向同性的，不同于常見(jiàn)的紡織性結(jié)構(gòu)，完全可以便利地被粉碎，從而實(shí)現(xiàn)路面材料的再生循環(huán)使用，因而材料對(duì)環(huán)境是友好的。
產(chǎn)品規(guī)格：克重40g/㎡~250g/㎡,幅寬：1~2m,長(zhǎng)度根據(jù)客戶要求。
技術(shù)指標(biāo)：聚酯玻纖布主要技術(shù)參數(shù)指標(biāo)單位kN/m%kN/m%℃L/㎡g/㎡mm4.0<54.0<52300.85-1.390-135≤1.26.0<56.0<52300.85-1.3100-145≤1.2性質(zhì)縱向抗拉強(qiáng)度，縱向斷裂延伸率，抗拉強(qiáng)度，橫向斷裂延伸率，橫向熔點(diǎn)瀝青吸收量單位重量厚度測(cè)試方法ASTMD5035ASTMD5035ASTMD5035ASTMD5035ASTMD276ASTMD6140ASTMD5261DIN53855典型值7.0<57.0<52300.85-1.3110-150≤1.28.0<58.0<52300.85-1.3115-155≤1.2工程應(yīng)用：1、瀝青混凝土罩面：聚酯玻纖布用于瀝青罩面可有效減少銑刨施工時(shí)間和深度，瀝青罩面的厚度不小于4cm,建議采用改性瀝青混凝土。
2、水泥混凝土路面改造：聚酯玻纖布可用于水泥混凝土路面改造，在鋪設(shè)瀝青混凝土面層前鋪設(shè)能有效防治反射裂縫且無(wú)需設(shè)置基層。
尤其適用于標(biāo)高受限的城市道路。
建設(shè)采用改性瀝青混凝土面層，厚度不小于10cm.3、半剛性基層收縮裂縫處置：半剛性基層收縮裂縫不可避免，為提高使用性能，采用聚酯玻纖布修補(bǔ)裂縫可延緩和防止基層裂縫反射至瀝青面層，防止雨水有面層下滲導(dǎo)致基層唧槳而加速路面損壞。
建議在封層施工后，瀝青下面層攤鋪前鋪設(shè)聚酯玻纖布。
4、橋面防水層：聚酯玻纖布用于橋面防水可有效防止雨水由橋面下滲導(dǎo)致鋼板或混凝土中鋼筋生銹而導(dǎo)致橋面損壞。
5、老路擴(kuò)建工程：聚酯玻纖布在老路擴(kuò)建中用于新舊半剛性基層和新舊瀝青面層縱向拼縫。
6、建筑墻體防裂氈：聚酯玻纖布應(yīng)用于建筑內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)中，在系統(tǒng)中起墻體防裂、分散應(yīng)力的作用。
是墻體保溫系統(tǒng)必不可少的建材產(chǎn)品。
工程場(chǎng)景5、強(qiáng)力交叉層壓膜自粘防水卷材產(chǎn)品簡(jiǎn)介:強(qiáng)力交叉層壓膜自粘防水卷材是一種高性能、冷施工的無(wú)胎防水卷材。
它是以合成橡膠、優(yōu)質(zhì)瀝青、增粘劑、抗老化劑為基料，以強(qiáng)力交叉層壓膜為表面材料，采用防粘隔離紙/膜作為隔離層的自粘防水卷材;具有耐撕裂及尺寸穩(wěn)定等特點(diǎn)。
產(chǎn)品應(yīng)用:工業(yè)與民用建筑的地下室、屋面等部位的防水工程；地鐵、隧道和人防工程及地下市政工程的防水防滲；地下車庫(kù)頂板種植綠化、屋頂花園等防水工程6、聚酯胎基布聚酯胎基布是以100%滌綸短纖維經(jīng)梳理成網(wǎng)、針刺加固、浸膠定型等工序加工而成的一種無(wú)紡布制品，一般寬幅為1020mm,長(zhǎng)度為900m—1650m,單位面積質(zhì)量180、200、220、250、270g,厚度為0.6—1.4mm;該產(chǎn)品用于浸漬改性瀝青制成SBS、APP高級(jí)防水卷材，廣泛用于屋面工程、地下工程、橋面工程、儲(chǔ)水池的防水、防潮及建筑物基礎(chǔ)的防腐。
7、土工席墊土工席墊是一種以亂絲熔融鋪網(wǎng)而成的新型土工合成材料，它耐壓高、開孔密度大，具有全方位集水、水平排水功能。
土工席墊與無(wú)紡?fù)凉げ紡?fù)合后，能在掩埋的封閉覆蓋層之下,將匯集滲透過(guò)土壤覆蓋層的雨水或堆場(chǎng)本身排放的污水，利用其獨(dú)特的排水功能，按照工程要求從土工席墊夾層中有序排放，而不會(huì)形成淤堵。
因此可以避免因土壤覆蓋層吸水飽和而產(chǎn)生可能的滑動(dòng)問(wèn)題。
土工席墊既能排水，同時(shí)也可排放土壤(特別是垃圾廢棄物)中因發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣，在垃圾填埋場(chǎng)中應(yīng)用尤其適用。
土工席墊與HDPE結(jié)合應(yīng)用時(shí)，同時(shí)能起到很好地保護(hù)HDPE膜不被穿刺的作用。
土工席墊規(guī)格及性能土工席墊目前寬度為100cm-200cm,厚度為6cm-20cm,抗壓強(qiáng)度250~1000kpa。
并可根據(jù)工程要求訂做其它規(guī)格和性能的產(chǎn)品。
8、加筋麥克墊------比三維網(wǎng)墊更高強(qiáng)力、防沖刷，可廣泛應(yīng)用于邊坡表層沖刷防護(hù)。
產(chǎn)品特點(diǎn)：1、自透水性：加筋麥克墊的孔隙，有利于結(jié)構(gòu)后填土中孔隙水的排出，降低土體中孔隙水壓力，保證土體的抗剪強(qiáng)度，有利于整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定；同時(shí)，節(jié)省了傳統(tǒng)支擋結(jié)構(gòu)所需的排水設(shè)施的相關(guān)費(fèi)用，降低了結(jié)構(gòu)的整體造價(jià)。
2、可植被性：加筋麥克墊的孔隙水為水體流動(dòng)創(chuàng)造了條件，實(shí)現(xiàn)了水與土體的自然交換，這使植被的自然生長(zhǎng)成為現(xiàn)實(shí)，一段時(shí)間后，結(jié)構(gòu)與自然真正達(dá)到和諧統(tǒng)一。
3、壽命長(zhǎng)：加筋麥克墊的原材料為10%鋁鋅合金鋼絲，優(yōu)良的工藝基礎(chǔ)保證了鍍層厚度的均勻性，抗腐蝕性更強(qiáng)，保證其使用壽命。
4、經(jīng)濟(jì)性：加筋麥克墊防護(hù)工程由鋼絲網(wǎng)箱加上填充料構(gòu)成。
一般造價(jià)低于砼價(jià)格，低于或接近漿砌石價(jià)格。
特別是在土質(zhì)、地基基礎(chǔ)較差地段修建防護(hù)工程，可縮減地基處理的大筆費(fèi)用，更加體現(xiàn)其價(jià)格低廉的優(yōu)越性。
5、施工方便：加筋麥克墊可按設(shè)計(jì)意圖，工廠化生產(chǎn)制作出半成品，施工現(xiàn)場(chǎng)則按設(shè)計(jì)圖進(jìn)行組裝定型，操作簡(jiǎn)便、受氣候干擾小，且適宜于機(jī)械化操作，既可保證施工質(zhì)量又可加快工程進(jìn)度。
應(yīng)用范圍：※公路路堤、路基、路塹、橋臺(tái)※鐵路路堤、路基、路塹、橋臺(tái)※山體滑坡、泥石流治理工程※內(nèi)河港口碼頭、海岸防護(hù)、城市建筑中的支擋結(jié)構(gòu)、河道整治工程9、反濾復(fù)合型土工格柵土工織物、土工膜、土工格柵和某些特種土工合成材料，將其兩種或兩種以上的材料互相組合起來(lái)就成為土工復(fù)合材料。
土工復(fù)合材料可將不同材料的性質(zhì)結(jié)合起來(lái)，更好地滿足具體工程的需要，能起到多種功能的作用。
如反濾復(fù)合型土工格柵，就是將土工格柵和土工織物通過(guò)表面熱復(fù)合工藝形成格柵/土工布組合結(jié)構(gòu)，其中，土工格柵主要用來(lái)加筋，土工織物起隔離、過(guò)濾、排水和增加土工格柵與土面之間的摩擦力的作用；用于軟土地基加固、高速公路、鐵路路基工程。
10、保溫保濕綠化毯產(chǎn)品介紹：是一種“復(fù)合纖維織物”與“多樣化草種”等配套養(yǎng)護(hù)材料一體化的新型生態(tài)護(hù)坡、水土保持產(chǎn)品。
一般鋪設(shè)于河道、護(hù)坡等駁岸邊坡上，以控制水力侵蝕、土壤流失，同時(shí)達(dá)到邊坡生態(tài)修復(fù)、景觀綠化的功效，還河道于自然產(chǎn)品特點(diǎn)：1、與傳統(tǒng)護(hù)岸工程方法相比較，除了具有增強(qiáng)岸坡的穩(wěn)定性、防止水土流失等工程措施所具有的功能外，還具有成本小、工程量小、環(huán)境景觀協(xié)調(diào)性好、適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)。
2、由于草和復(fù)合纖維織物成一體化，對(duì)于成活前的一時(shí)的漲水具有一定程度的耐流性。
3、復(fù)合纖維織物是從坡頂?shù)狡履_連續(xù)的構(gòu)造，兩端被固定，對(duì)流水的抵抗性大。
4、在破面發(fā)生不穩(wěn)定時(shí)還可以調(diào)整自身狀況來(lái)適應(yīng)坡面變化，維持較高的抗侵蝕能力。
5、施工后較快實(shí)現(xiàn)綠化效果，在調(diào)節(jié)氣候、保持水土、防洪方面具有重要功能。
應(yīng)用范圍：一般鋪設(shè)于河道、護(hù)坡等駁岸邊坡上，以控制水力侵蝕、土壤流失，同時(shí)達(dá)到邊坡生態(tài)修復(fù)、景觀綠化的功效，還河道于自然。
特別適用于城市河道生態(tài)型護(hù)岸工程。
(三)產(chǎn)品功能提升與組合1、非織造布后整理：熱定形、燒毛、壓光、拒油拒水、PTFE覆膜、涂層噴涂、阻燃整理、耐磨整理、抗靜電整理、超細(xì)纖維覆面整理、揉布。
2、糙面復(fù)合土工膜在南水北調(diào)實(shí)驗(yàn)段施工過(guò)程中由于界面摩擦力不夠，導(dǎo)致土工膜下滑，造成了無(wú)法施工，面對(duì)這一工程難題，公司組織技術(shù)研發(fā)人員深入現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行調(diào)研，突破思維定勢(shì)，改變傳統(tǒng)觀念，對(duì)土工布加糙難題進(jìn)行研發(fā)。
長(zhǎng)絲布燒毛加糙設(shè)備南水北調(diào)工程施工現(xiàn)場(chǎng)3、糙面甩邊HDPE膜HDPE土工膜在以往垃圾填埋場(chǎng)、礦業(yè)赤泥堆場(chǎng)等防滲項(xiàng)目應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)坡面滑坡現(xiàn)象，一方面影響工程的進(jìn)度和質(zhì)量，一方面影響到HDPE土工膜在坡面防滲中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，國(guó)外#先采用了糙面膜，在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有些糙面膜(破壞性糙面)影響到材料總體性能，而且不能直接焊接，接縫處需要打磨破壞變薄后焊接，焊縫強(qiáng)度嚴(yán)重不足，容易造成工程滲漏隱患。
針對(duì)這一難題，我們積極聯(lián)合設(shè)備廠家共同技術(shù)攻關(guān)，改變傳統(tǒng)工藝和設(shè)計(jì)，公司新上的四層共擠土工膜設(shè)備，#大生產(chǎn)幅寬可達(dá)8米(厚度0.2-2.5mm),該機(jī)可以生產(chǎn)光面土工膜產(chǎn)品，也可生產(chǎn)單、雙糙面土工膜產(chǎn)品，同時(shí)可以根據(jù)需要生產(chǎn)糙面帶光滑焊邊產(chǎn)品，方便施工中的焊接處理，提高了焊接的質(zhì)量，保證了焊接牢度。
其糙面技術(shù)是氮?dú)馕锢戆l(fā)泡起糙面(糙面粗糙度可調(diào)),在生產(chǎn)過(guò)程中不使用化學(xué)發(fā)泡劑，生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保無(wú)污染；提高了糙面膜的性能指標(biāo)，產(chǎn)品可完全滿足國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目的各項(xiàng)技術(shù)要求，各項(xiàng)物理指標(biāo)完全合格！在線測(cè)厚運(yùn)行正常在線控制畫面正常在線實(shí)時(shí)操作監(jiān)控畫面正常4、HDPE立體防排水板采用特殊工藝將高密度聚乙烯(HDPE)片材壓出封閉凸起的柱體殼體形成凹凸?fàn)钅?殼連續(xù)、具有一定排水空間、水可在其間自由流動(dòng)的防排水功能性材料。
將排防結(jié)合的設(shè)計(jì)理念引入隧道防水工程中，開發(fā)HDPE防排水板系統(tǒng)。
5、阻燃型隧道EVA/ECB/PE防水板針對(duì)國(guó)內(nèi)外地鐵、隧道火災(zāi)事故頻發(fā)的現(xiàn)狀，為達(dá)到“以防為主，消防結(jié)合”的隧道火災(zāi)預(yù)防要求，開發(fā)阻燃性隧道防水材料。
6、高分子納米合金土工格室柔性水土保持系統(tǒng)是一種新型的地質(zhì)災(zāi)害防治、水土保持加固與生態(tài)修復(fù)相結(jié)合的綜合技術(shù)，其核心是結(jié)合工程類型及地質(zhì)、地形條件，采用多種新型高分子合成材料，經(jīng)科學(xué)合理組合，集不同功能與一體，替代鋼筋水泥等傳統(tǒng)材料，對(duì)地表土壤進(jìn)行永久性固定和生態(tài)修復(fù)。
系統(tǒng)構(gòu)成：高分子納米合金土工格室與土工布、防滲膜、營(yíng)養(yǎng)土工布、保溫保濕綠化毯、生態(tài)袋、格賓網(wǎng)等材料集成應(yīng)用，是當(dāng)今#先進(jìn)的水土保持技術(shù)，解決土地穩(wěn)定難題。
應(yīng)用領(lǐng)域邊坡與岸線保護(hù)——解決坡面表土穩(wěn)定問(wèn)題土地?cái)r固—————解決陡峭邊坡土體穩(wěn)固問(wèn)題河渠保護(hù)—————解決沖蝕、滲漏與水流控制問(wèn)題負(fù)載支撐—————解決基礎(chǔ)強(qiáng)化與不均勻沉降問(wèn)題邊坡保護(hù)土地?cái)r固河渠保護(hù)負(fù)載支撐三、產(chǎn)品檢測(cè)與材料性能土工合成材料性能及測(cè)試指標(biāo)分四類：⑴鑒別特性：包括單位面積質(zhì)量、厚度、幅寬、卷長(zhǎng)、密度等，是反映產(chǎn)品基本特性的指標(biāo)。
⑵物理機(jī)械性能：包括拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、撕破/裂強(qiáng)力、接頭/接縫拉伸強(qiáng)度、頂破強(qiáng)力、刺破強(qiáng)力、抗動(dòng)態(tài)穿孔、摩擦系數(shù)、抗磨損性、拉伸蠕變、低溫沖擊等等，是反映產(chǎn)品實(shí)際使用中的性能指標(biāo)，與土工合成材料的應(yīng)用性能關(guān)系很大。
⑶水力學(xué)性能：①透水性試驗(yàn)：垂直滲透和平面內(nèi)水流量；②滲透性能試驗(yàn):耐靜水壓和滲透系數(shù)；③有效孔徑；④水蒸氣透過(guò)性能。
⑷耐久性能：①抗氧化性能；②抗酸堿液；③環(huán)境應(yīng)力開裂；④抗紫外線；⑤熱穩(wěn)定性；⑥炭黑含量。
目前國(guó)內(nèi)土工合成材料系列產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)已日趨成熟，材料性能的鑒別特性、物理機(jī)械性能和水力學(xué)性能指標(biāo)完全能夠滿足工程使用要求，當(dāng)前#為關(guān)注的應(yīng)當(dāng)是材料的耐久性能，影響到工程的使用壽命。
高分子材料在戶外暴露于太陽(yáng)光和大氣的情況下，因吸收紫外光而發(fā)生一系列復(fù)雜而有害的過(guò)程，人們常稱這種過(guò)程為大氣環(huán)境中的光氧老化(光氧降解過(guò)程),實(shí)質(zhì)上就是高分子鏈發(fā)生了種種物理和化學(xué)變化的結(jié)果。
如表現(xiàn)在外觀變色、表面龜裂、物理力學(xué)和電性能變壞等。
影響材料耐久性的因素：①太陽(yáng)紫外輻射；②太陽(yáng)紫外光能量；③氧和臭氧；④溫度；⑤雨水與相對(duì)濕度⑥微生物土工膜檢測(cè)及質(zhì)量控制1、物理力學(xué)性能：拉伸性能、撕裂性能、戳穿性能(抗穿刺強(qiáng)度)、水蒸氣透過(guò)性能、密度、碳黑含量及其分散性能。
拉伸性能常用測(cè)試項(xiàng)目：拉伸屈服強(qiáng)度、拉伸屈服伸長(zhǎng)率、拉伸斷裂強(qiáng)度拉伸斷裂伸長(zhǎng)率、2%正割模量(LLDPE土工膜)管式電爐圖碳黑分散參考圖2、熱學(xué)性能：200℃時(shí)的氧化誘導(dǎo)時(shí)間(OIT)、高壓氧化誘導(dǎo)時(shí)間(高壓OIT)、低溫沖擊脆化性能、熔體流動(dòng)速率(190℃,2.16㎏)、尺寸穩(wěn)定性足夠的OIT能夠保證產(chǎn)品在加工、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、焊接過(guò)程中不降解；在使用過(guò)程中具有足夠的使用壽命；是保證土工膜產(chǎn)品質(zhì)量的重要參數(shù)；氧化誘導(dǎo)時(shí)間實(shí)驗(yàn)儀器—DSC(差熱掃描量熱儀)3、長(zhǎng)期性能：抗紫外線強(qiáng)度、85℃烘箱老化、耐環(huán)境應(yīng)力開裂(ESCR)、拉伸負(fù)荷應(yīng)力開裂(NCTL-切口恒載拉伸法)。
抗紫外線強(qiáng)度a.要確保土工膜產(chǎn)品在長(zhǎng)期陽(yáng)光照射下盡可能保持原有的性能；b.在采用專用樹脂的前提下，樹脂對(duì)該性能影響不大，該性能主要依賴于土工膜中碳黑含量及其分散度、抗氧體系、或其他UV穩(wěn)定體系；水冷日曬氣候老化儀圖紫外線老化儀圖85℃烘箱老化：a.要確保土工膜產(chǎn)品在長(zhǎng)期熱氧作用下盡可能保持原有的性能；b.在采用專用樹脂的前提下，樹脂對(duì)該性能影響不大，該性能主要依賴于樹脂中抗氧體系。
熱老化試驗(yàn)箱應(yīng)力開裂試驗(yàn)a.聚乙烯在高分子材料領(lǐng)域是綜合性能#為優(yōu)異的材料品種之一，但其耐應(yīng)力開裂性能較差，因此聚乙烯類產(chǎn)品需要進(jìn)行應(yīng)力開裂實(shí)驗(yàn)；b.應(yīng)力開裂性能是土工膜壽命的關(guān)鍵指標(biāo)之一，特別是對(duì)于垃圾填埋、化工廠建設(shè)等接觸化學(xué)物質(zhì)的苛刻環(huán)境的土工膜。
c.在工藝正常、原料選用無(wú)誤的前提下，土工膜的NCTL應(yīng)大于300h,當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果低于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)檢查原料的使用情況及生產(chǎn)工藝。
HDPE土工膜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)1標(biāo)準(zhǔn)號(hào)GB/T17643-2011土工合成材料標(biāo)準(zhǔn)名稱聚乙烯土工膜345678/T17642-2008GB18173.1-2012CJ/T234-2006CJ/T276-2008CJJ113-2007鐵道部科技基[88號(hào)文]-2009JT/T518-2004土工合成材料非織造布復(fù)合土工膜高分子防水材料第一部分片材垃圾填埋場(chǎng)用高密度聚乙烯土工膜垃圾填埋場(chǎng)用線性低密度聚乙烯土工膜生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)防滲系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范客運(yùn)專線鐵路CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道技術(shù)條件公路工程土工合成材料土工膜://www.wendangxiazai.com/b-d83a234fee06eff9aff80771.html四、工程應(yīng)用領(lǐng)域拓展HDPE土工膜在生活垃圾填埋場(chǎng)中的應(yīng)用隨著社會(huì)的發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題成為關(guān)系人類可持續(xù)發(fā)展的主要課題。
固體垃圾(有害或無(wú)害)應(yīng)根據(jù)環(huán)保的理念正確排放。
目前的處理方式主要有堆填法、焚燒法、也有作發(fā)酵堆肥處理的，以及新一代熱解氣化處理方法。
填埋仍是#經(jīng)濟(jì)的處置方式，特別是對(duì)于有空地可用的國(guó)家。
土工合成材料在場(chǎng)底防滲系統(tǒng)的應(yīng)用土工合成材料在場(chǎng)底防滲系統(tǒng)的應(yīng)用土工合成材料在地下水導(dǎo)排系統(tǒng)中的應(yīng)用土工合成材料在滲瀝液導(dǎo)排系統(tǒng)的應(yīng)用土工合成材料在封場(chǎng)覆蓋防滲系統(tǒng)中應(yīng)用HDPE土工膜在尾礦庫(kù)環(huán)保防滲中的應(yīng)用工業(yè)固體廢物分為二大類，一類是危險(xiǎn)廢物，一類是一般工業(yè)固體廢物。
一般工業(yè)固體廢物的尾礦可分為Ⅰ、Ⅱ兩類(GB5085《固體廢物浸出毒性浸出方法》),相應(yīng)的尾礦庫(kù)也分為Ⅰ類庫(kù)和Ⅱ類庫(kù)。
Ⅰ類庫(kù)沒(méi)有環(huán)保防滲要求，Ⅱ類庫(kù)(天然基礎(chǔ)層的滲透系數(shù)>1.0×10-7cm/s時(shí))則要求采用水平防滲襯墊——單層土工膜復(fù)合防滲結(jié)構(gòu)，土工膜的厚度不<0.75mm。
幾個(gè)工程設(shè)計(jì)實(shí)例。
(1)中國(guó)鋁業(yè)公司中州分公司臺(tái)馬溝赤泥庫(kù)：采用高密度聚乙烯(HDPE)復(fù)合土工膜(二布一膜：150g/m2/0.75mm/150g/m2)加膜下60cm厚壓實(shí)粘土層等組成單層土工膜復(fù)合防滲襯墊。
(2)福建紫金山金銅礦大崠背尾礦庫(kù)：采用2.0mm厚HDPE土工膜和膜下0.3m厚壓實(shí)粘土(壓實(shí)度93%,K≤10-7cm/s)等組成單層土工膜復(fù)合防滲襯墊。
(3)貴州錦豐金礦炭浸尾礦庫(kù)(一期):庫(kù)底采用1.5mm厚HDPE膜加膜下GCL墊層等組成單層土工膜復(fù)合防滲襯墊。
(4)西藏玉龍銅礦一期工程尾礦庫(kù)：其防滲襯墊結(jié)構(gòu)自上而下為：①場(chǎng)底。
黑色長(zhǎng)絲土工布(200g/m2)0.2m厚粘土層1.5mm厚HDPE膜0.3m厚壓實(shí)粘土層(壓實(shí)度93%)。
②邊坡。
黑色長(zhǎng)絲土工布(200g/m2)1.5mm厚HDPE膜0.3m厚壓實(shí)粘土層(壓實(shí)度93%)。
凡具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應(yīng)性等一種或一種以上危險(xiǎn)特性的，屬于危險(xiǎn)廢物，對(duì)于屬于危險(xiǎn)廢物的尾礦，應(yīng)按危險(xiǎn)廢物管理和處置法規(guī)進(jìn)行安全處置-----防滲等級(jí)更高----采用復(fù)合防滲或雙層防滲。
HDPE土工膜在石油化工工業(yè)防滲工程中的應(yīng)用中石油、中石化、煤化工大型防滲工程：HDPE土工膜、GCL防水毯、復(fù)合土工網(wǎng)及土工布構(gòu)筑防滲、防腐屏障。
煉油廠防滲系統(tǒng)示意圖中石油防滲工程儲(chǔ)油罐外底板外側(cè)防滲防水工程油罐基礎(chǔ)防滲膜鋪設(shè)中石化基礎(chǔ)防滲防腐土工膜角設(shè)工程煤化工項(xiàng)目工程案例蒲城清潔能源化工有限責(zé)任公司渭南市抽黃供水工程一期向渭北煤化工園區(qū)供水工程(簡(jiǎn)稱“蒲化供水工程”)、池底和池壁均采用復(fù)合土工膜防滲----高強(qiáng)度長(zhǎng)絲HDPE復(fù)合土工膜300g/m2/0.6mm/300g/m2(兩布一膜)480000m2陽(yáng)煤集團(tuán)太原化工新材料有限公司清徐化工新材料園區(qū)配套及遷建項(xiàng)目、新建己內(nèi)酰胺項(xiàng)目、新建己二酸項(xiàng)目防滲工程根據(jù)山西省環(huán)保廳對(duì)環(huán)評(píng)的批復(fù)要求，需要對(duì)全廠工業(yè)場(chǎng)地采取防滲保護(hù)措施；采用高密度聚乙烯土工膜(HDPE)和土工布進(jìn)行防滲施工；75000㎡準(zhǔn)格爾旗大路新區(qū)工業(yè)基地工業(yè)灰渣綜合治理項(xiàng)目主要材料(供詢價(jià)、采購(gòu)用)序號(hào)12345材料名稱1.0mmHDPE土工膜300g/㎡無(wú)紡布4800g/㎡GLC土工織物彭潤(rùn)土墊編織土工布袋粘土M7.5漿砌石單位㎡㎡㎡個(gè)m3m3數(shù)量58400058400058400061600012900技術(shù)性能指標(biāo)圖紙編號(hào)HJ-1變表HJ-1變表2103-HJ-1(3/4)表4HJ變-1表5圖紙未給出具體參數(shù)指標(biāo)MU30毛石(詢價(jià)，運(yùn)距)備注防滲系統(tǒng)防滲系統(tǒng)防滲系統(tǒng)防滲系統(tǒng)防滲系統(tǒng)防滲系統(tǒng)性能指標(biāo)見(jiàn)附表丙綸高強(qiáng)土工布、HDPE土工膜在高鐵滑動(dòng)層中的應(yīng)用客運(yùn)專線鐵路CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道滑動(dòng)層為橋上CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道系統(tǒng)的組成部分，為“兩布一膜”結(jié)構(gòu)，即：兩層土工布(高強(qiáng)PP)夾一層HDPE土工膜，其中下層土工布通過(guò)膠粘劑粘在梁面防水層或梁面上，橋上CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道通過(guò)在全橋連續(xù)鋪設(shè)的底座與梁面間設(shè)置滑動(dòng)層，減小軌道系統(tǒng)與橋梁間的相互作用。
工程應(yīng)用結(jié)構(gòu)自下往上依次為：混凝土梁面聚脲防水層土工布(400g/㎡)聚乙烯薄膜(HDPE膜1.0㎜)土工布(200g/㎡)預(yù)制混凝土板軌道板。
工程應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖丙綸高強(qiáng)土工布、HDPE土工膜在高鐵滑動(dòng)層中的應(yīng)用奧方：滬杭高鐵、合蚌、合福、京石、石武客專HDPE土工膜在市政建設(shè)工程中的應(yīng)用在屋頂花園綠化工程中的應(yīng)用：塑料立體排水板、防水板、防水卷材在屋頂花園綠化工程中的應(yīng)用HDPE立體排水板在地下室防排水、屋頂花園種植工程中的應(yīng)用HDPE土工膜工程應(yīng)用圖例河道人工湖蓄水池養(yǎng)殖業(yè)鹽場(chǎng)結(jié)晶池污水處理場(chǎng)調(diào)節(jié)池化工油罐五、行業(yè)發(fā)展和前景趨勢(shì)(一)行業(yè)發(fā)展1、差距：通過(guò)參加瑞士、北美、德國(guó)國(guó)際土工合成材料展會(huì)體驗(yàn)到差距：一是生產(chǎn)設(shè)備在自動(dòng)化、節(jié)能、節(jié)約人力上差距大。
二是產(chǎn)品和應(yīng)用創(chuàng)新上差距仍比較大，尤其是多功能復(fù)合材料差距明顯。
三是安裝施工技術(shù)差距在拉大,西方基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動(dòng)化鋪設(shè)和安裝；較之我們?nèi)斯な┕?duì)材料的要求也出現(xiàn)了不同。
比如：土工布對(duì)握持強(qiáng)力提出更高的要求；四是西方應(yīng)用領(lǐng)域在擴(kuò)大，在德國(guó)十幾萬(wàn)一噸甚至幾十萬(wàn)每噸的滌綸土工布已成為現(xiàn)實(shí)，并進(jìn)入百姓生活，成為家居日用消費(fèi)品。
2、面臨的問(wèn)題：1)制造業(yè)成本上揚(yáng)。
現(xiàn)在各種成本上升，原材料、人工和看不見(jiàn)的成本大幅上升。
產(chǎn)品平均市場(chǎng)銷售價(jià)格偏低，而生產(chǎn)成本逐年提高，擴(kuò)大了企業(yè)應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的困難，打壓了部分利潤(rùn)空間。
2)專業(yè)人才缺乏，導(dǎo)致企業(yè)可持續(xù)發(fā)展受阻。
3)進(jìn)口產(chǎn)品借助其技術(shù)和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，擠壓國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的市場(chǎng)空間，對(duì)行業(yè)內(nèi)現(xiàn)有的企業(yè)形成了一定沖擊。
4)行業(yè)內(nèi)的小企業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)放松、放低，在行業(yè)內(nèi)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)，擾亂了市場(chǎng)秩序，影響了行業(yè)的健康發(fā)展。
3、努力的方向：1)積極采用先進(jìn)設(shè)備、技術(shù)和工藝，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約投料和用工成本。
2)加強(qiáng)專業(yè)人才隊(duì)伍建設(shè)，培養(yǎng)專業(yè)團(tuán)隊(duì)、培育行業(yè)專業(yè)型、復(fù)合型人才。
3)產(chǎn)品外觀和內(nèi)在質(zhì)量必須提高。
4)研發(fā)新產(chǎn)品，開拓新市場(chǎng)，環(huán)境工程市場(chǎng)，垃圾填埋、尾礦處理、石油化工、工業(yè)防滲和生態(tài)護(hù)坡等，滿足工程設(shè)計(jì)和使用環(huán)境要求。
5)積極開拓國(guó)際市場(chǎng)，隨著我國(guó)對(duì)外承包工程項(xiàng)目的增長(zhǎng)，國(guó)產(chǎn)土工材料已走出國(guó)門，配套許多大型項(xiàng)目，可通過(guò)參加國(guó)內(nèi)外展覽和會(huì)議等多種方式拓展際市場(chǎng)。
6)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、上下游聯(lián)動(dòng)，高科技促新產(chǎn)品升級(jí)，加強(qiáng)與設(shè)計(jì)、應(yīng)用的合作，促進(jìn)行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。
(二)前景與趨勢(shì)從國(guó)際形勢(shì)看：全球經(jīng)濟(jì)回緩，歐美市場(chǎng)恢復(fù)，中東、東南亞市場(chǎng)快速增長(zhǎng)，國(guó)家海外項(xiàng)目增加，產(chǎn)品出口將是一個(gè)大的增長(zhǎng)點(diǎn)。
從國(guó)內(nèi)形勢(shì)看：十八屆三中全會(huì)拉開了改革的序幕，關(guān)系環(huán)境、民生的基礎(chǔ)工程將開工建設(shè)，土工材料的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣闊，在每一個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍也在擴(kuò)大，應(yīng)用品種也在增加，涉及很多領(lǐng)域?qū)⒂写蟮陌l(fā)展。
1、水利工程仍然是重點(diǎn)。
南水北調(diào)支線工程量不比南水北調(diào)少主要是水庫(kù)和渠道；打造水生態(tài)文明城市，水系聯(lián)網(wǎng)成片，投資量大，面廣，為保證飲水安全，國(guó)家規(guī)定縣以上城市須建第二水源，將迎來(lái)水庫(kù)建設(shè)高峰；美麗農(nóng)村、美麗中國(guó)建設(shè)要求打造河道濕地綠色長(zhǎng)廊，實(shí)施柔性護(hù)坡，將大量應(yīng)用模袋，石籠、抗沖刷綠化毯等柔性護(hù)坡新材料，病險(xiǎn)水庫(kù)改造也是一個(gè)不小的市場(chǎng)。
2、交通工程：高鐵仍投資巨大，京沈、蒙西等大線開工建設(shè)，三十多個(gè)城市的地鐵、輕軌續(xù)建和新開工；高速公路進(jìn)入拓寬和修復(fù)期，西部新建增加，材料用量將大量增加；目前，我國(guó)省道、國(guó)道近50萬(wàn)公里，每年需要維修的里程約7萬(wàn)公里，再加上新建工程將使得公路工程成為土工合成材料的#大應(yīng)用領(lǐng)域之一。
3、環(huán)保工程：新建垃圾填埋場(chǎng)增加，已建垃圾填埋場(chǎng)陸續(xù)到了封場(chǎng)期和續(xù)建期，而且填埋過(guò)程中要除臭覆蓋，同時(shí)餐廳垃圾、建筑垃圾、醫(yī)療垃圾、飼養(yǎng)垃圾等都要求填埋，將成倍增加用量；還有污水處理、沼氣池、危險(xiǎn)廢棄物等處理。
4、礦業(yè)工程：礦業(yè)環(huán)評(píng)越來(lái)越嚴(yán)，礦業(yè)的冼選池、堆浸池、堆灰場(chǎng)、溶解池、沉淀池、堆場(chǎng)、尾礦等用量都會(huì)增加。
5、石油石化工程：石油、石化、煤化工、輸油輸氣管道、灌區(qū)、煉區(qū)都面臨著嚴(yán)峻的防滲課題。
奧方和清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院，正在就新材料、新工藝進(jìn)行研究，將實(shí)現(xiàn)石油石化系統(tǒng)有害水零滲漏。
6、市政園林工程：地下工程、屋頂儲(chǔ)水及花園、人工湖、景觀湖等。
7、水產(chǎn)養(yǎng)殖工程:魚塘、蝦池、海參圈、畜牧業(yè)等。
8、圍海工程：圍海造田、港口、碼頭、機(jī)場(chǎng)等。
鹽業(yè)：鹽場(chǎng)結(jié)晶池，輸鹵渠道等。
9、農(nóng)業(yè)：土壤修復(fù)、生態(tài)環(huán)境、防鳥防蟲等。
國(guó)家政策及應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬為我們提供了越來(lái)越大的市場(chǎng)。
奧方絲網(wǎng)誠(chéng)摯邀請(qǐng)各位專家學(xué)者、工程技術(shù)人員蒞臨奧方參觀指導(dǎo)工作！
