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土工膜防渗工程中的利用

时间:2018-02-15 08:02   作者:青岛梦想材料 点击:

    经过多年的研究总结,《地下工程(Engineering)防水技术标准》(GB50108-2001) X31]提出地铁车站等地下结构应遵守的防水原则:即 ;以土工膜防渗为主,防排结合,刚柔并济,多道防线,因地制宜,综合治理 ;的原则。以防为主的原则说明了提高混凝土结构的自防水性能的重要性。目前在提高混凝土自防水性能方面,主要研究集中在以下几个方面。    y材料技术
    在材料(Material)技术方面,地铁车站混凝土结构的防水措施主要包括(bāo kuò):合理选定混凝土的材料及配合比、添加外加剂和掺合料、添加不同类型的纤维等。在设计混凝土材料和配比方面,认为地铁车站混凝土应尽量最大化减少水泥和水的用量,以降低混凝土的水化热、提高混凝土的密实度、限制贯通裂缝的出现。在添加外加剂和掺合料方面,为控制(control)混凝土水化热,并提高混凝土抗渗性能,采用粉煤灰与高效减水剂的 ;双掺 ;技术;刘国彬m等人在混凝土中加入膨胀剂后,发现可减小地铁工程(Engineering)中混凝土的收缩量和由此产生的拉应力,且取得较好的工程效果。在广州地铁二号线公园前站结构混凝土中掺加了杜拉纤维,并指出:在混凝土中掺入一定量的杜拉纤维,由于其在混凝土内部能构成一种均匀的乱向支撑体系,减少了离析、泌水,使得混凝土的密实度在一定程度上得到加强,避免了连通毛细孔的形成,从而提高了混凝土的抗渗性能;董云德等人为解决地铁车站顶板孔洞四角和周边出现开裂渗水的问题,在上海地铁二号线的人民公园站的混凝土中掺加包含比重为30}60kg/m}钢纤维,取得了较好的抗裂防渗效果。总体来说,材料技术在选材、配合比设计、外加剂和掺合料等方面研究较为成熟,标准中已经对防水混凝土在选材、配合比设计等方面做出了具体的规定(guī dìng),但地铁车站纤维混凝土的防水技术理论无论是从工程实践,还是从理论研究方面,都处于发展阶段,尤其对于聚丙烯纤维混凝土的防水机理,理论研究更为缺乏。
   
  (2)施工工艺
    关于施工工艺对地铁车站混凝土防水效果的影响(influence),国内研究较多。青岛土工膜以塑料薄膜作为防渗基材,与无纺布复合而成的土工防渗材料,它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能。青岛土工布又称土工织物,它是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料,物理结构为多层布膜。成品为布状,一般宽度为4-6米,长度为50-100米。土工布分为有纺土工布和无纺土工布。高智玲[has]根据广州地铁二号线中大站结构防水施工实践,提出了刚性防水工程(Engineering)中混凝土浇筑与保养的施工方法。高树东[}a}]在深圳地铁一期工程混凝土结构自防水研究中提出十项施工措
施,其中包括(bāo kuò):防水混凝土拌合物在运输后出现离析,必须进行二次搅拌,当坍落度损失后应加入原水灰比的水泥浆进行搅拌,防水混凝土应分层连续浇筑等。结合南京地铁车站施工实践,探讨了软弱地层、富含地下水条件下混凝土结构自防水施工工艺中应从三方面着手,即连续墙成槽质量的控制、水下混凝土浇筑的质量控制和连续墙接缝防水处理(chǔ lǐ)三个方面。施工工艺对地铁车站混凝土防水效果的影响(influence)主要是通过(tōng guò)工程实践予以总结(zǒng jié),随着国内地铁工程的建设,施工工艺方面的研究将口益完善和成熟。
   
  (3)预应力技术
    在采用预应力技术时,陈晓宝等人认为:对地铁工程(Engineering)等地下结构物的荷载作用效应进行具体的分析(Analyse),土工膜通过(tōng guò)对荷载传力路径的研究,按荷载平衡的原理,可设计出预应力结构方案(fāng àn),以改变混凝土结构的应力分布特征,降低结构物中的拉应力、最大化减少设置构造缝。青岛土工布又称土工织物,它是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料,物理结构为多层布膜。成品为布状,一般宽度为4-6米,长度为50-100米。土工布分为有纺土工布和无纺土工布。研究认为:在地铁车站工程中应用预应力技术,通过对结构纵向施加预应力控制混凝土裂缝,是一种主动限裂防水的方法,具有控制混凝土开裂的可行性,并结合工程特性讨论了地铁车站预应力设计与施工的突出点。建议可用有限元计算方法确定地铁车站无粘结预应力技术方案,并通过现场混凝土应变的实测数据(data),证明(zhèng míng)了地铁车站地下结构施加无粘结预应力的可行性。地铁车站预应力混凝土的防水技术目前也处于发展阶段,仍有很多问题(Emerson)需要进一步研究。

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