复合土工膜的耐久性防护是什么降解原因及解决方法

今天小编将为大家介绍一下复合土工膜的耐久性防护是什么。大家不妨一起来了解一下。

在道路工程中，基面处理是非常重要的。通常情况下，我们会在基面或底面上铺设复合土工膜，以保证道路不受地下土质层的损害。复合土工膜由高分子材料薄膜和土工织物复合而成，具有土工膜和土工布的性能。在这篇文章中，我为大家整理了复合土工膜在道路工程中的作用，希望能够帮助大家更好地了解这种材料。

一、复合土工膜在道路工程中的作用　　

1、隔离作用　

复合土工膜可以用于将不同材料、不同粒径的同一材料以及土体表面与建筑结构之间隔离开来。当外部荷载作用于路面时，尽管材料会相互挤压，但由于中间有复合土工膜隔开，不会发生混杂或流失，从而保持了道路基面材料的整体结构和功能。该技术被广泛应用于铁路、公路路基、土石坝工程和软土基础处理等工程项目中。

2、防护作用　

复合土工膜可以起到分散应力的作用，将外力从一种物体传递到另一物体时，它能够将应力分解，防止土体受到破坏，并保护道路基面材料。复合土工膜主要通过内部接触面保护起到防护作用，即放置于道路基面的两种材料之间，当一种材料受到集中应力时，不会影响另一种材料的完整性。

3、加筋作用　

复合土工膜具有高抗拉强度。将其安置在土体中或适当位置的路面结构中，能够分散土体或路面结构的应力、传递拉应力，限制其侧向位移，增强其与土体或路面结构层材料之间的摩擦力。这样，土体或路面结构层与土工材料形成的组合体的强度得到提高，可以控制土体或路面结构层的形状，抑制或减少土体的不均匀沉降，提高土体或路面结构层的稳定性。此外，它还具有加固功能。

尽管复合土工膜在道路工程中发挥了多种作用，但其在不同工程位置的主次作用各不相同。例如，在公路的碎石基层与地基之间铺放时，主要发挥的是隔离作用，而防护和加筋作用则相对次要。另一方面，在弱地基上修路时，复合土工膜的加筋作用能够对土体进行有效控制。

二、复合土工膜的耐久性防护措施　

尽管复合土工膜在道路工程中的各种应用可以提高工程质量，但在使用时必须充分考虑其耐久性问题。如果复合土工膜的使用寿命不能得到保证，可能会导致工程需要过早进行翻修，从而浪费人力和物力资源。

1、复合土工膜老化问题　

复合土工膜的原材料是高分子聚合物，这种物质是链节结构，它对氧化（老化）十分敏感，容易发生降解反应和交换反应，导致材料破坏。为此，复合土工膜的使用寿命自然引起工程人员的高度关注。氧化包括热和温度引起的热氧化，以阳光中紫外线产生的光氧化。其中光氧化的破坏作用很强，因为紫外线具有很大能量，能切断聚合物的分子链，或引发光氧化反应。在各种原材料中，抗紫外线能力较强的是聚酯材料，然后是聚乙烯、聚氯乙烯，而聚丙烯和聚酰胺的抗紫外线能力较弱；同时由于老化是从表层逐渐向内部发展，所以越厚的复合土工膜越耐老化。

2、复合土工膜抗老化措施　

老化是高分子材料的固有特性之一，不能消除，但如果采取有效措施，可以大大延缓，延缓老化的措施可以从两方面着手：　

（1）首先，在原材料中添加防老化剂，以阻止光、氧、热等外界因素对材料的损害作用。例如，可以添加适量的抗氧剂、光稳定剂和深色碳黑等物质。一些复合土工膜制造商在聚丙烯中添加了防老化剂，经过4年的日光直射，强度仅减少了25%。相反，如果没有添加防老化剂，仅仅在日光下照射2到3个月，强度将会完全丧失。

（2）另一方面，我们可以在工程中采取一些防护措施，比如尽量减少材料在阳光下的暴露时间，可以使用厚度达到30cm以上的岩土或深水进行覆盖等。材料的老化破坏程度通常可以通过某些物理力学量的变化率来反映，比如材料的抗拉强度损失或延伸率的变化等。

综上所述，复合土工膜是一种用于保护材料免受紫外线、水、化学腐蚀和其他自然环境因素破坏的薄膜。其耐久性防护包括以下几个方面：

1、紫外线防护：复合土工膜可以吸收和分散紫外线，防止紫外线对材料造成损害。

2、水防护：复合土工膜可以防水，防止水分进入材料内部，影响其性能。

3、化学防护：复合土工膜可以抵抗各种化学物质的侵蚀，防止化学物质对材料造成损害。

4、环境防护：复合土工膜可以适应各种自然环境条件，如高温、低温、潮湿和干燥等。

通过选择适合的复合土工膜材料，可以有效保护材料的性能，延长其使用寿命，同时也有利于环境保护。

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