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土工布的透水性

文章出处:www.sdjiantong.com 人气:发表时间:2019-08-05 08:26
土工布的透水性,因此透水性是土工布生产初期重要的问题。目前土工布材料大多为高分子聚合物,其中聚酯材料(含聚酯)和聚丙烯材料(含纤维)居第二位。很少选择聚酰胺纤维,我国也选择维尼纶。
 
选用聚丙烯材料,主要是因为聚丙烯具有优良的耐酸碱、耐腐蚀、抗霉性能,不受细菌腐蚀;具有良好的吸芯效果,透水能力非常好。其机械性能也十分优异,特别是近年来,国内生产的高强丙纶长丝,强度可达8g/D,合制造高强丙纶编织土工布及袋布制品。
土工布不含化学添加剂,也不经过热处理。它是一种环保的建筑材料。
 
土工膜应力松弛蠕变是指在变形体应力不变的情况下,土工膜材料的变形随时间增加的特性。松弛是变形物体的应变不变时应力消失的现象由于以热能形式储存在变形物体中的弹性能逐渐丧失而引起的。虽然认为蠕变过程会引起应力松弛,但应力松弛过程也会引起蠕变但它们通常被视为两个独立的过程。根据物理流变学,蠕变和松弛是材料长期力学性能的两个理想化的力学概念机械装置控制着它。例如,恒定应力下的蠕变与极限应变下的应力松弛的宏观区别是蠕变过程具有外力源的能量消耗,这仅仅是由于材料结构的弱化内应力的减小和材料在软化过程中内摩擦引起的能量消耗是以材料初始累积变形能力为代价的。
土工布过滤和排水都需求透水
应力松弛和蠕变是同一问题的两个方面。从本质上说,它们是不同松弛时间的运动单元对外部应力响应的结果,而外部应力是由相对较慢的链条运动引起的分子间位置的调整。当试样加入初始变形时,试样会产生瞬时的弹性变形,即能随外力变化的运动单元(主要指键长和键角,也包括弹性变形)包括运动产生的一些小片段。此时,由于分子受到拉伸,分子内应力产生,聚合物处于不平衡状态。为了达到新的平衡状态,聚合物的运动单元必须向外力的方向移动,以减少或消除内应力。随着时间的推移,随着弛豫时间的延长,运动单元的一个部分开始运动,通过这个部分的热运动,分子间的纠缠开始解开。
 
运动必然会导致变形,使初始弹性变形恢复,但由于总变形保持不变,因此,土工膜压力要求降低,如果标本是一个线性聚合物,因为它能流生成的分子链之间的滑移变形,在维持总变形,随着粘性流的发展,弹性变形,当总变形的比例越来越小时,全部由塑性流动变形率决定,分子链构象完全是基于各向同性。
 
当平衡态与试样的变形相适应时,弹性变形消失,应力衰减为零。由于交联聚合物不可能产生塑性流动变形,因此只能通过弹性变形来维持总变形。但在初始时刻,一般弹性变形对应力的贡献较大,然后随着高弹性变形的发展,一般弹性变形变量减小,应力逐渐衰减。然而,要保持土工膜的一定弹性变形,总是需要一定的应力。

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