国内外土工合成材料的发展-.doc

文章编号:100629798(2002022*******国内外土工合成材料的发展Ξ刘丽芳ΞΞ,储才元(东华大学纺织学院,上海200051摘要:土工合成材料是极具生命力的新型土建工程材料,其应用已渗透到岩土工程和其它工程建设的各个角落。目前我国正在进行大规模的基础设施建设,对其进行研究和开发具有重要的现实意义和深远的历史意义。本文综述了国内外土工合成材料的发展及应用,讨论了我国土工合成材料应用和发展方面的差距。关键词:土工合成材料;土工织物;工程建设中图分类号:TU5 文献标识码:A1 国内外土工合成材料的应用概况土工合成材料的开发和使用已有几十年的历史。1926年,美国最早用棉织物加固公路路面;20世纪30年代末或40年代初,聚氯乙烯薄膜应用于土工的防渗;50年代末期,;1956~1957年著名的荷兰三角洲工程用机织土工织物加固防海潮大坝;20世纪60年代,合成纤维土工织物在美国、欧洲和日本逐渐推广。但是其生产技术主要是机织型的,主要用于护岸防冲等工程,机织土工织物的强度高,但价格也较高,反滤、排水功能差,限制了它的发展。非织造布的应用给土工积物带来了新的生命,它的特点是把纤维做成多方向的或任意排列使得其性能上各向同性,非织造型土工积物在20世纪60年代末期开始应用于欧洲,70年代从欧洲传到了世界各地。到70年代土工合成材料的应用及其产品的发展达到一个鼎盛时期。高性能的原料赋予产品高的强力与耐用性,先进的生产工艺赋予产品良好的功能,使其应用范围不断扩大,特别是近20年来,由于非织造针刺法、纺粘法工艺的推广,产品成本低,而且具有良好的化学物理性能和水工性能,使非织造土工织物的应用飞速地发展起来[1]。目前世界上已有100多个国家和地区(包括发达国家和部分发展中国家和地区在10万多个工程中采用了土工布。据统计,全世界目前合成纤维土工布年耗量约40万t,其中美国最多,达10万t[2]。土工合成材料已经成为继钢材、水泥、木材之后的第4种新型建筑材料。目前全球土工合成材料的发展与应用材料是,发达国家在产品种类、质量、应用范围的广度与深度等方面的发展都比发展中国家快,尤以北美发展最快,欧洲则以德国、法国、荷兰、意大利等西欧国家发展较快,亚洲主要是日本、马来西亚、韩国发展较快,国外产品类型、品种较多,规格齐全,以非织造型、合成型、复合型所占比例较大[3]。在我国,土工合成材料在岩土工程等领域的应用历史较短。最早应用的是土工膜,大约在20世纪60年代初期,用于渠道防渗;70年代中期,在长江护岸和长江堤防中首次用织造型土工织物;80年代初期,非织造型土工织物开始应用于工程中;80年代末,土工模袋首次引入工程应用。纵观土工合成材料30多年的发展史,可将其应用历程大致分为三个阶段:80年代中期以前的初创阶段;80年代中期至90年代中期的发展阶段和90年代后期开始的逐渐成熟阶段[4]。第17卷第2期2002年 6月青岛大学学报JOURNALOFQINGDAOUNIVERSITY . 2002ΞΞΞ第一作者简介:刘丽芳(19752,女,1999年毕业于青岛大学纺织工程系,现在华东大学纺织学院攻读博士学位,主要从事纺织新材料的开发研究。收稿