CN201386246Y

CN201386246Y - 增强型复合三维排水网垫

Info

Publication number: CN201386246Y
Application number: CN200920106240U
Authority: CN
Inventors: 张洪柱
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-03-18
Filing date: 2009-03-18
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2019-03-18

Abstract

一种增强型复合三维排水网垫，适于在公路、铁路、房屋建筑的排水系统中使用。包括一三维排水网，在三维排水网两侧分别热接有机纤维增强材料上面层和下面层；所述三维排水网的骨架由上层、中层、下层三层筋条交错构成，中层筋条平行排列，上层筋条在上方与中层筋条交错连接，下层筋条在下方与中层筋条交错连接，上层筋条与下层筋条交叉角度为90°，面层由复合长丝机织土工布、复合编织土工布、裂膜丝机织布和复合玻璃纤维布中的一种制成。该三维排水网复合有机纤维材料形成的三维立体结构增强型复合三维排水网垫，排水能力强，压缩能力和刚度大，抗拉强度和模量大，抗弯曲强度高，4m幅宽，减少了施工中横向拼接，施工快捷、成本低。

Description

增强型复合三维排水网垫

技术领域

本实用新型涉及用于公路、铁路、隧道、房屋建筑的排水设备，具体涉及一种新型的增强型复合三维排水网垫。

背景技术

公路、铁路结构的破坏，很大程度是由于水的存在造成的。水是导致道路破坏的主要原因之一。传统采用的砂砾石天然排水材料和碎石垫层排水作为渗滤液收集排放水系统，会占用很大的填埋空间，造成下部衬垫保护层加厚，一方面浪费了大量沙石材料，并增加工时费用，另一方面传统的沙石材料的开发又造成新的生态环境破坏；并且，在长期使用中由于细小颗粒的沉积会使碎石垫层的导水性能失去应有的功能。尤其在斜坡排水系统中，如果坡度超过一定角度，采用沙石作为排水系统材料，排水层结构的稳定性极差，甚至无法形成排水层。因此目前道路施工中普遍采用双肋排水网及普通型复合排水网在道路中铺设，但是其主要问题是不能承受持续大负荷、高水压，甚至土工织物会嵌入排水通道导致排水能力下降，无法满足公路、铁路等排水系统的排水能力要求，造成公路、铁路路基和路面结构的破坏。并且，现有的普通型复合排水网，是在排水网单侧或双侧复合一层低强度纤维织物或编织袋纤维织物，不仅易于老化和脆裂，还由于技术所限，只能制备出2-2.5米宽幅的产品，而该产品应用在公路、铁路及房屋建筑等排水系统中，受幅宽限制，必须横向搭接成4以上米或更宽的幅面，故在排水系统施工时，增大工时和成本，浪费材料。尤其在增大幅面的排水网搭接处，由于排水量大，水压增大或施工时未能完全正确搭接等问题，都会造成排水系统及道路的损坏。这种普通型复合排水网的最大抗拉强度纵向不大于20KN/m²，横向不大于9KN/m²，因此，采用一种新型的增强型复合三维排水网垫，使道路拥有良好的排水系统，这也是现代道路对排水系统的必然要求。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有道路排水系统材料及设备存在的不足，如排拉伸强度、弯曲强度等力学强度较低，抗老化能力差，产品幅面较小等，而提供一种力学性能较高，抗老化能力强、产品幅面较大的新型增强型复合三维排水网垫。

为了实现所述目的，本实用新型提供这种增强型复合三维排水网垫，是以高密度聚乙烯为原料通过超高压挤压制成网状三维排水网作为骨架，排水网幅宽可为2-2.5米或4米，三维排水网状骨架由上、中、下三层筋条交错构成。上、下两层筋条成90度角交叉排列，有机纤维增强材料上面层和下面层为平面土工织物，通过热压工艺复合在排水网的上下两面而形成增强型复合三维排水网垫。

本实用新型的新型增强型复合三维排水网垫，三维排水网状骨架复合有机纤维材料后形成三维立体结构，大大提高了抗拉强度，纵、横抗拉强度高达200KN/m²-500KN/m²)，且具有较强的抗老化能力，应用在道路排水中排水能力强，压缩能力和刚度大，抗拉强度和模量大，抗弯曲强度高；除具有排水和隔离作用外，还具有地基加固的作用，4m幅宽，减少了施工中横向拼接，施工快捷、成本低，用于公路、铁路、房屋建筑时显示出很大的优越性。

以下将结合附图和实施例对本实用新型加以详细说明。

附图说明

图1为本实用新型增强型复合三维排水网垫平面剖视图；

图2为本实用新型增强型复合三维排水网垫纵向剖视图

图3为本实用新型增强型复合三维排水网垫中用于上下面层的一种土工布平面结构图；

图4为本实用新型增强型复合三维排水网垫中用于下面层的网格状土工布平面结构图；

图5为本实用新型增强型复合三维排水网垫中用于下面层的条块状土工布平面结构图。

具体实施方式

本实用新型提供一种增强型复合三维排水网垫，参见图1和图2所示，是以高密度聚乙烯为原料通过高压挤压制成三维排水网1，并在三维排水网1上、下两面分别热接有机纤维增强材料上面层21和下面层22而成。

本实用新型中，三维排水网1骨架由上、中、下三层筋条交错构成。其中：中间层13为刚性极大的筋柱按平行方向排列；上表层11由8-16mm间隔的筋条按45度角排列布置在中间层13之上，上层筋条分别与中层筋柱交错连接；下表层12由8-16mm间隔的筋条与上表层11成90度角排列布置在中间层13之下，下层筋条分别与中层筋柱交错连接；如此形成上、下两层筋条成90度角交叉排列，并分别从上、下与中层筋柱连接的三层交错结构的三维排水网1。该种结构的骨架具有较强的抗拉强度、抗压和抗弯强度。交错排列的筋条能够防止土工织物在高水压下，塌落潜入导致排水通道阻塞而降低排水能力。

本实用新型中，有机纤维增强材料上面层21和下面层22为平面土工织物，如：复合长丝机织土工布、复合编织土工布、裂膜丝机织布和复合玻璃纤维布(包括玻璃纤维网格布、无碱玻璃纤维布等)。这些有机纤维增强材料可以制成幅宽4米或2-2.5米的面层，通过热压工艺复合在三维排水网1的两侧面而形成增强型复合三维排水网垫。

本实用新型中，上面层21一般采用整块布的方式，参见图3所示；下面层22也可以采用图3所示整块布的方式；但为节省工程造价，也可以采用镂空布的方式，如图4所示，在下面层22的整块布上开设若干空隙23(空隙23的形状和数量不做限制，但需保持面层不料具有一定拉伸力)，这样可以节省造价较高的布料而可达到同样的效果；下面层22还可以采用拼接布的方式，如图5所示，使用不同材质的面料间隔等带搭配拼接成下面层22，斜线部分24代表采用低成本其他材料织物代替，以节省成本。

这样，本实用新型三维排水网状复合以上几种材质和形式的有机纤维材料后形成增强型复合三维排水网垫，大大提高了抗拉强度，纵、横抗拉强度高达200KN/m²-500KN/m²)。采用浓度10％的NaOH碱性溶液抗老化实验分析，其抗拉强度仅下降了15％；采用浓度10％的Na₂SO₄酸性溶液抗老化实验分析，其抗拉强度仅下降18％，说明其抗老化能力了较强。

该增强型复合三维排水网垫应用在道路排水中既可提高排水能力，又能减少冻融、冻胀影响。其应用在道路排水中的主要优越性：1.排水能力强；2.压缩能力和刚度大；3.抗拉强度和模量大，抗弯曲强度高；除具有排水和隔离作用外，还具有地基加固的作用；4.幅宽4m，施工中无需或很少横向拼接，施工快捷、成本低。

用增强型复合三维排水网垫替代传统柔性路面排水集料，缩短了基层的排水路径，减少排水时间，在冻融期还可防止水分进入道路基体。在道路基层铺设增强型复合三维排水网垫还可防止地基细料进入基层，起到隔离作用。并可增加道路的稳定性和地基承载能力。同时高强度的增强型复合三维排水网垫还能提供与土工格栅同样的性能和作用。另外，由于道路老化、裂缝形成后，大部分雨水会从断裂处进入路基，将增强型复合三维排水网垫直接铺设在新建路面面层下，形成路面内部排水层。公路路面由于滞留积水，将会引起翻浆、坑洞等问题，都可使用增强型复合三维排水网垫很快将积水排除。在铁路上，将增强型复合三维排水网垫铺设在的基土层和上层骨料层之间，将两种土料隔离，防止骨料和粘土颗粒之间相互混溜，并防止积水使路基的使用寿命更长。

Claims

1.一种增强型复合三维排水网垫，包括一网状骨架，其特征在于，所述网状骨架为三维排水网，在三维排水网两侧分别热接有机纤维增强材料上面层和下面层。

2.如权利要求1所述增强型复合三维排水网垫，其特征在于，所述三维排水网由上层、中层、下层三层筋条交错构成。

3.如权利要求2所述增强型复合三维排水网垫，其特征在于，所述中层筋条平行方向排列，上层筋条在上方与中层筋条交错连接，下层筋条在下方与中层筋条交错连接，上层筋条与下层筋条交叉角度为90°。

4.如权利要求3所述增强型复合三维排水网垫，其特征在于，所述上层筋条与中层筋条交叉角度为45°。

5.如权利要求3所述经增强型复合三维排水网垫，其特征在于，所述上层筋条或下层筋条的相邻筋条间距为8-16mm。

6.如权利要求1至5任一所述增强型复合三维排水网垫，其特征在于，所述复合三维排水网垫幅宽4m或2-2.5米。

7、如权利要求1至5任一所述增强型复合三维排水网垫，其特征在于，所述有机纤维增强材料上面层和下面层由平面土工织物：复合长丝机织土工布、复合编织土工布、裂膜丝机织布和复合玻璃纤维布中的一种制成。

8、如权利要求7所述增强型复合三维排水网垫，其特征在于，所述上面层为整布形式。

9、如权利要求7所述增强型复合三维排水网垫，其特征在于，所述下面层为整布形式、镂空布形式或等带拼接布形式。