CN1079469C - 液体隔绝覆盖层及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种液体隔绝覆盖层，它包括至少一个由纤维(3)增强的泥土制品(4)层(2)，其特征在于该纤维(3)沿至少在该层(2)所在平面内的所有方向均匀固定，该纤维(3)和泥土制品(4)构成复合层(2)。

Description

液体隔绝覆盖层及其制作方法

本发明涉及一种液体隔绝覆盖层及该层的制造方法。

人们已知道，泥土垫可用于液体隔绝覆盖层。

上述的泥土垫可用于水池、渠道和水与土体之间的密封；层顶花园、小隔室和类似物中水与支承结构之间的密封；废料的密封以防止雨水或液体渗入下面的土体中；下述工业设施的覆盖层以防止液体渗入下面的土体中，该工业设施可以为储罐厂、储气站、贮藏区。

目前的泥土垫一般包括均质的泥土层，该泥土层两侧各设有土工织物层。该已有的泥土垫的缺点在于泥土容易在土工织物层之间移动或或从土工织物层中漏出，这样就会形成液体可穿过的微小裂缝或裂口，另外当切割上述泥土垫时，泥土会从土工织物层之间的边缘处掉出。显然该泥土垫不适合竖直放置或置于坡面上。

另一种已有的垫包括膜，如聚乙烯薄膜或类似物，在该膜上粘附有膨润土，在相对的一侧可设置或不设置防护纤维。在该垫中，膨润土也很容易掉出，并且聚乙烯薄膜很容易穿破。

EP491453号专利提出采用纤维来增强泥土垫。按照上述文献中所描述的方法，将纤维3定向布置，在纤维之间铺放泥土，将所形成物用针钉起来。虽然在用针钉制过程中会有多个纤维脱离其方向，但是实践表明几乎所有的纤维仍保持其原方向，这样所获得的纤维增强效率是很小的，这土要是因为很容易发生层间错位或沿纵向撕裂。

DE-U-9112500号实用新型专利申请及DE4221329号专利申请提出将泥土填入所谓的″Aerovlies″中。但是上述文献并没有给出有关羊毛状物的具体成份。虽然上述的Aerovlies缺乏稳定性，因此按上述专利申请需要在其两侧设置面层，该面层用针穿过″Aerovlies″而相互钉在一起从而形成一个稳定件。

EP563453号专利提出将膨润土掺入羊毛状材料中。然而羊毛状材料具有下述缺点，即羊毛状材料的孔隙太小从而膨胀土经常不能掺入其中。上述EP563453号专利为此提出一种解决方法，然而该方法包括许多个步骤，其结果是较为复杂并需要设置许多层。

本发明的目的在于提供一种液体隔绝覆盖层，该层不具有上述缺点。

本发明的目的特别是在于提供一种覆盖层，该层具有最佳的特性，如密封性，泥土稳定性和强度′而无需设置附加的面层，尽管按照本发明并不反对使用该面层。

本发明的另一目的在于提供一种液体隔绝覆盖层，在该层中铺设有泥土，由于上述的原因以及其它的原因该层可最大程度地避免液体的渗透。

首先本发明涉及一种液体隔绝覆盖层，它包括至少一个由纤维增强的泥土制品层，其特征在于上述纤维沿至少在所述层的平面内的所有方向均匀固定，并且该纤维和泥土制品形成复合层。

显然，根据本发明的一个特定实施例，上述纤维还可沿3维空间的所有方向均匀固定。

在这里，术语″均匀″仅涉及纤维的定向而不涉及纤维的数量。也就是说，术语″均匀″指在覆盖层所在平面没有或几乎没有总或主纤维方向，然而这并不排除在不同的位置形成不同的纤维密度。

因为纤维沿所有方向固定，故可获得坚固的结构。

根据本发明的一个特定实施例，上述覆盖层带有面层和/或外罩以便提高其机械特性。

另外本发明还涉及一种上述覆盖层的制作方法，其特征在于它包括下述步骤：形成纤维体；将纤维体与泥土制品相互掺合在一起，从而该纤维沿至少在该覆盖层的平面内的所有方向均匀定位或固定；将上述所形成的混合体压制形成复合层。按该方法，便可获得内聚力特别强的覆盖层。

为了使泥土制品很好地摻入纤维之间，则需采用具有开孔结构的现有纤维体或采用下述现有纤维层，该层经拉伸形成具有开孔结构的纤维体，之后最好通过喷射，铺设或吹送的方式将呈颗粒状或粉末状的泥土制品置入纤维体中从而固定于纤维之间。

根据本发明，也可采用通过堆积松散纤维而形成的开孔结构纤维体，之后同样可通过喷射、铺设或吹送的方式将泥土固定于纤维之间，在这里要进行特殊处理从而形成沿覆盖层所在平面的所有方向均匀固定的交叉形纤维。

按照一个优选的实施例，本发明的目的还在于提供一种液体隔绝覆盖层，当该层沿其边缘上下相互叠放时，它具有最佳的自我密封功能。已有的由纤维增强泥土制成的液体隔离覆盖层的缺点在于在该层相互叠放的地方纤维会对自我密封性能产生不利的影响。由于增强泥土具有良好的内聚性，故只有极少量的泥土移动到相互叠放的地方，从而该叠放区中的泥土密封性受到危害。

另外当具有泥土的覆盖层表面的纤维密度大于该层中间部位的相应纤维密度时，上述不利影响会更加严重。按此方式，一方面在覆盖层的表面泥土较少从而限制了泥土各相互叠放地方的移动，另一方面还会产生一个芯效果，即纤维端部会从相互的覆盖层中伸出，这样就会在叠放区域形成毛细通道，在这里会存有水或类似物，因为它，如液体会通过芯而吸入其中。

根据本发明的一个优选实施例，本发明提供了一种解决方案′即在至少一个边缘的区域内形成至少一个在具有泥土或泥土制品的层中延伸的槽或开口。

上述槽式开口可以使泥土很容易地从其附近离开从而通过该槽而容易移动到相互叠放的地区，这样便最终获得优良的密封性能。

为了更好地了解本发明的特征，下面参照附图以实例的方式对本发明的一些优选实施例进行描述，而该实施例中的特征是非限定性的。

图1表示卷绕起来的本发明的覆盖层；

图2为沿图1中II-II线的放大横截面图；

图3表示覆盖层制作方法的一个步骤；

图4表示本发明的覆盖层的一个变换实施例；

图5表示正在制作过程中的本发明覆盖层的另一实施例；

图6为本发明的另一种液体隔绝保护层侧边横截面图；

图7为图6所示保护层的顶视图；

图8表示二个相互叠放的图6所示的液体隔绝保护层。

如图1和2所示，本发明包括覆盖层1，其特征在于它至少包括复合层2，该复合层2由纤维体3和掺于纤维体之间的泥土制品4形成。

这里很重要的一点是纤维3以均匀方向固定。

对于纤维3，最好采用玻璃和/或塑料纤维，然而也可采用其它的纤维，如天然纤维。最好使用用针钉好或固定好的纤维体。

虽然在本发明中土制品4最好由纯膨润土形成，但是也可采用其他类型的泥土或以泥土为主的混合材料，即泥土与其它材料的混合体。

覆盖层最好按下述步骤制作：首先形成纤维体；将纤维体与泥土制品4相互掺合；将上述混合体压制形成复合层2。如图3所示，纤维体和泥土制品可通过下述方式相互掺合，即首先对现有的纤维层进行拉伸直至形成具有开孔结构的纤维体5，之后将泥土制品4掺入纤维3之间。显然可使用现有的纤维层或本身已具有开孔结构的纤维体。

如图3所示，将泥土制品4置于纤维3之间可通过下述方式进行，即将呈颗粒状的泥土制品4喷入、铺设或吹入纤维体5中，上述颗粒可以为泥土珠或泥土粉。

根据本发明的变换实施例，纤维体5也可按下述方式形成，该方式是将纤维相互叠放，之间喷入或铺设泥土颗粒，同时注意按下述方法使纤维沿至少在覆盖层的所在平面内的所有方向固定以便不出现主方向，该方法是将纤维交叉放置或放置后固定。

可按任何方式将上述混合体压制成复合层2。最好采用下述方式进行上述成形，即将混合体夹在二个压力板之间进行压制，将其用辊辗压成扁平状和/或用针将其钉好或缝好(用针缝钉)。

如图4所示，层2带有面层6，该面层6最好位于其两侧。

该面层6最好由织物层，如土工织物或土工膜制成。

可通过下述方式将面层6固定于复合层2上，该方式为用胶粘接用针钉、用针缝钉、热焊接或上述方式的混合。应注意位于复合层2外侧的纤维3可使面层6和复合层2之间具有最佳的粘接性能。

根据图中未示出的实施例，覆盖层1可带有附加外罩以提高其强度，该外罩可以由土工织物和/或金属和/或塑料制成。

根据本发明，覆盖层1可具有多个相互叠放的复合层2，当然它还可包括其它层，如图5所示，复合层2最好交叉叠放，因为该复合层2沿一个方向的整体强度大于沿另外方向的相应强度，故，这种相互交叉叠放的方式可使沿最终形成的覆盖层1上所有方向的强度达到最大值。

如图5所示，上述交叉结构可这样形成，将覆盖层2分别从二个辊轴7和8上铺开，将这两个覆盖层交替按Z字形弯曲叠置。上述步骤可先一个方向再沿另一个方向不断进行。在进行该步骤过程中，可将泥土球铺设或喷入上述按Z字形方式铺开的结构之间。

基本复合层的相互固定还可通过下述技术来实现。

如图6所示，纤维体5的表面9、10的纤维密度分别大于中间部位11的相应密度，该纤维体5已在前面作了描述。

在前面所述的，液体隔离覆盖层，可在至少一个边缘12、13、14或15的范围内带有至少一个槽，当然最好是多个槽，如图6和7所示，在本实例中为3个槽16、17和18，它们在含有泥土的材料层中延伸。

如图6所示，槽16-17-18可设在覆盖层的顶面和底面。当然原则上讲，仅仅在覆盖层1的一个表面开槽便足够了。

槽16、17、18可通过简单的切削或从如槽状的特定区域去除材料来形成。

如图17所示，每个槽16、17、18沿覆盖层1的边12-13-14-15，当然最好沿覆盖层1的整个周边以不相互干扰的方式延伸。

在设置多个槽的情况，如图6和7的实例中，其中的槽最好应相互保持平行。

槽16-17-18最好在工厂按下述方式形成，即通过械，超声波或高频切削法将部分材料除去或通过激光束将该部分材料切除。

图8表示根据本发明如何在带有槽16-17-18的二个覆盖层1的叠放区域形成良好的密封性。

如图8箭头所示，泥土或泥土制品4很容易通过上述的槽16-17-18移至叠放区域，在这里甚至中部部位11中的泥土也会掉出并进入叠放区域。

当然在本发明中还可采用以泥土为主的层2及沿该层2设置的其它面层构成的的覆盖层1。在这种情况下，显然槽16、17、18应这样制作以便它们穿过该面层而延伸并至少局部伸入含有泥土或泥土制品4的材料层中。

当覆盖层制成卷材条带时，最好仅在该条带的其中一个侧面设置一个或多个槽。

当在顶面和底面均设置槽时，该槽要沿水平方向设置在不同位置从而尽可能不对覆盖层的性能造成局部削弱。

本发明不应局限于图中所示的作为实例的上述实施例，在不离开本发明的范围的情况下可根据不同的变换实施例来实现上述液体隔绝覆盖层1及其制作方法。

Claims (18)

1.一种液体隔绝覆盖层，它包括至少一个由用纤维(3)增强的泥土制品(4)形成的层(2)，其特征在于上述纤维(3)沿至少在上述层(2)所在平面的所有方向均匀编织且上述纤维(3)和泥土制品(4)形成致密层(2)。

2.根据权利要求1所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于上述泥土制品(4)由膨润土构成。

3.根据权利要求1或2所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于上述纤维(3)包括玻璃纤维和/或塑料纤维。

4.根据权利要求1所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于纤维(3)由用针钉好或缝好的纤维体构成。

5.根据权利要求1所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于上述致密层(2)的至少一个侧面带有面层(6)。

6.根据权利要求1所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于上述致密层(2)的二个侧面带有面层(6)。

7.根据权利要求1所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于它还带附加的外罩。

8.根据权利要求1所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于在至少一个边(12-13-14-15)的区域内其顶面和/或底面带有至少一个槽或开口(16-17-18)，该槽或开口在含有泥土制品(4)的层(2)中延伸。

9.根据权利要求1所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于上述致密层(2)中两侧的纤维(3)密度大于其中部的相应密度。

10.根据权利要求8或9所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于槽(16-17-18)在中部(11)延伸，在该区域纤维(3)的纤维密度较小。

11.根据权利要求8所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于上述槽(16，17，18)由沿覆盖层(1)的边(12-13-14-15)延伸的开口构成。

12.根据权利要求8所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于上述槽(16-17-18)位于覆盖层(1)的顶面和底面，并且该位于顶面和底面上的槽沿水平方向位于不同的位置。

13.根据权利要求1所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于它由多个相互交叉叠放的致密层(2)组成。

14.根据权利要求13所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于上述基本层通过下述方式中的一种或下述方式的组合相互连接，该方式为用胶粘接、用针钉接或缝好、缝合和热焊接。

15.根据权利要求1所述的液体隔绝覆盖层，其特征在于上述纤维(3)在3维空间均匀编织。

16.一种权利要求1所述的液体隔绝覆盖层的制作方法，其特征在于它至少包括下述步骤：形成纤维体；将纤维体和泥土制品(4)相互掺合；从而使纤维(3)沿至少在覆盖层(1)所在平面的所有方向均匀编织；将上述混合体压制形成致密层(2)。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于通过下述方式将纤维体和泥土制品(4)相互掺合，该方式为将现有的纤维层拉伸形成具有开孔结构的纤维体(5)，将泥土制品(4)放于纤维(3)之间。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于通过下述方式将泥土制品(4)置于纤维(3)之间，该方式为将呈颗粒或粉末状的泥土制品(4)喷入和/或铺入纤维体(5)中。

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