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復(fù)合土工膜老化的原因

作者:網(wǎng)絡(luò)時(shí)間:2023-04-17 08:25 次瀏覽

信息摘要:

復(fù)合土工膜...

在材料的耐久性中,物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)起到了重要作用,而耐久性是材料能否應(yīng)用于永久性工程的主要指標(biāo),研究土工合成材料的老化問題最重要的是其耐久性。材料的老化主要是材料在不同的自然環(huán)境條件下其力學(xué)性能指標(biāo)隨時(shí)間的變化,環(huán)境條件包括在陽光的紫外線下暴露、溫度濕度的共同作用、在土壤之中的微生物侵蝕、施工機(jī)械的損傷、凍融變化等情況。隨著時(shí)間的推移,復(fù)合土工膜會在自然環(huán)境下發(fā)生老化現(xiàn)象,老化的外界因素可分為生物、物理、化學(xué)因素。老化的原因主要有:(1)環(huán)境中的反凝聚作用使分子斷裂,聚合物分解,因而產(chǎn)生軟化;(2)材料中增塑劑等輔助成分的流失,從而使材料硬化、變脆;(3)在疲勞應(yīng)力或者長期應(yīng)力的作用下發(fā)生了蠕變、破損等情況。在正常的情況下,聚合物一般不會因溫度的變化而發(fā)生分解,有很好抗化學(xué)分解和生物分解的能力。但襯護(hù)在工業(yè)廢水池中的土工膜,會因氧化升溫而發(fā)生分解,且在潮濕的空氣中,增塑劑容易發(fā)生生物分解。土工織物在工程結(jié)構(gòu)中起著加強(qiáng)作用,土工織物能否長期發(fā)揮作用,主要是其蠕變性能。土工織物的蠕變是指在不變的負(fù)荷作用下隨時(shí)間變化而發(fā)生的材料變形。
    經(jīng)過大量試驗(yàn)所得出的復(fù)合土工膜的老化規(guī)律:在紫外線的照射下,復(fù)合土工膜的老化速度非常快,使用年限不過一年,而掩埋于水中和土中的復(fù)合土工膜老化速度異常的緩慢,最后趨于穩(wěn)定;丙綸、滌綸、聚乙烯目前在我國屬于應(yīng)用較廣泛的化纖合成材料織物,經(jīng)驗(yàn)表明,丙綸老化速度快,滌綸和聚乙烯老化速度相對慢;同一種復(fù)合土工膜同種使用條件下,顏色深黑的比白淺的老化速率慢;短纖維、薄型的復(fù)合土工膜比粗纖維、厚型的老化速率快。
   綜上所述,外界和內(nèi)在因素是影響復(fù)合土工膜老化速度的必然因素。其中紫外線的照射對復(fù)合土工膜的影響最為明顯。因?yàn)閺?fù)合土工膜對這一類波長的光反應(yīng)最為敏感;環(huán)境溫度一般遠(yuǎn)小于復(fù)合土工膜的降解溫度,正常的單一氣溫條件下其壽命的影響較小,但是在綜合作用條件下(氣溫,光,氧氣)老化速率會加快;在物理?xiàng)l件下,施工碾壓及鋪設(shè)時(shí)造成的損傷也可促使復(fù)合土工膜的老化。
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