專利名稱：滑動層及更適于滑動層應(yīng)用的土工布的制作方法
滑動層及更適于滑動層應(yīng)用的土工布
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域，特別涉及其中的土工布。
背景技術(shù)：
滑動層是一種新的應(yīng)用技術(shù)，它是在建筑物的不同剛性結(jié)構(gòu)的接觸面之間設(shè)置 大面積滑動層，降低對剛性結(jié)構(gòu)的約束，從而減少溫度應(yīng)力等。 設(shè)置滑動層是一種新技術(shù)、新工藝，其應(yīng)用并不多，但這個概念已經(jīng)在國家標(biāo) 準(zhǔn)規(guī)范中使用，在建筑工程中，滑動層主要應(yīng)用在裝配式結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力路面結(jié)構(gòu)、大面 積整板基礎(chǔ)的底板等方面。 一般天然地基大面積板式基礎(chǔ)為減少地基約束多采用一道油 氈為主體、輔以防水涂料粘結(jié)層的"滑動層"，也有采用一層砂土覆蓋防水紙、砂和油 氈或砂和聚乙烯薄膜作為滑動層。 目前，土工布成為滑動層的較普遍的選擇，比如，在申請?zhí)枮?00710175541.8 的中國專利申請《用于橋梁軌道縱向隔離裝置的滑動層》中，披露了一種滑動層的結(jié) 構(gòu)，包括上層布膜層、中間的滑動膜和下層布膜層，其中布膜層采用的材料為聚酯長 絲、PA纖維或PU纖維等，滑動膜采用HDPE。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種更適于滑動層的材料及相應(yīng)的滑動層結(jié)構(gòu)。
為此，本發(fā)明提出了一種更適于滑動層應(yīng)用的土工布，其一面為用于滑動的滑 動面，另一面為用于粘接的粘接面；所述土工布的滑動面經(jīng)過表面差異化處理，以改變 表面靜摩擦系數(shù)或提高耐磨度。 上述的更適于滑動層應(yīng)用的土工布，所述差異化處理包括表面平滑處理，以降 低滑動面的靜摩擦系數(shù)。 上述的更適于滑動層應(yīng)用的土工布，所述土工布的粘接面經(jīng)表面粗糙化處理， 使其表面的粗糙度達(dá)到一定的范圍，達(dá)到既通過滑動來消除移動應(yīng)力，又能通過其一定 的粗糙度減少位移的目的。 上述的更適于滑動層應(yīng)用的土工布，所述表面差異化處理包括表面粗糙化處 理，以提高其表面靜摩擦系數(shù)。 上述的更適于滑動層應(yīng)用的土工布，經(jīng)過所述表面平滑處理的所述滑動面更光 滑，靜磨擦系數(shù)降低，減少滑動阻力，利于滑動。 同時，本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于剛性結(jié)構(gòu)之間的滑動層，包括土工布；該土工 布的一面為用于滑動的滑動面，另一面為用于粘接的粘接面；所述土工布的滑動面經(jīng)表 面差異化處理，以改變表面靜摩擦系數(shù)或提高耐磨度。 上述的應(yīng)用于剛性結(jié)構(gòu)之間的滑動層，所述表面差異化處理包括表面平滑處 理，以降低其表面靜摩擦系數(shù)。 上述的應(yīng)用于剛性結(jié)構(gòu)之間的滑動層，表面差異化處理包括表面粗糙化處理，以提高所述滑動面表面靜摩擦系數(shù)。 上述的應(yīng)用于剛性結(jié)構(gòu)之間的滑動層，所述土工布的粘接面經(jīng)表面粗糙化處 理，以提高其表面的粗糙度。 上述的應(yīng)用于剛性結(jié)構(gòu)之間的滑動層，所述表面差異化處理包括表面耐磨處 理，以提高其表面耐磨度。 采用本發(fā)明的技術(shù)方案，具有如下的有益效果 滑動層應(yīng)用中，土工布滑動面用于與布、膜或其他物體的滑動，粘接面則與混 凝土或其他構(gòu)件固結(jié)。本發(fā)明通過對土工布滑動面的表面差異化處理，使其滑動面光 滑，降低滑動層間的靜摩擦系數(shù)，可以很好地產(chǎn)生相對滑動，以消除內(nèi)部應(yīng)力，提高剛 性結(jié)構(gòu)的抗壓、抗剪切、抗蠕變等性能，更適用于滑動層的應(yīng)用；通過表面耐磨處理， 使滑動面更為耐磨，滑動層的使用壽命得以延長；通過通過滑動面的表面粗糙化處理， 又可以提高滑動面的靜摩擦系數(shù)，既通過滑動來消除移動應(yīng)力，又能通過其一定的粗糙 度減少位移，以適應(yīng)滑動層在不同剛性結(jié)構(gòu)中的具體應(yīng)用。 進(jìn)一步地，本發(fā)明對土工布的粘接面也進(jìn)行差異化處理，增加其表面的粗糙 度，更易于與鄰接材料如粘合劑或混凝土等進(jìn)行固接結(jié)合，以保證滑動部分不易產(chǎn)生脫 離，因此，更適用于滑動層的應(yīng)用。


圖1是本發(fā)明的土工布應(yīng)用于路基中時的一種路基結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實施例一的土工布結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
實施例一 本例中，為了將土工布應(yīng)用于路基的滑動層中，對該土工布的滑動面進(jìn)行表面 差異化處理，采用熱壓輥工藝，對其中的滑動面進(jìn)行平滑和耐磨處理，其工藝流程為 無紡布毛坯-喂入張力架-喂入輥--上壓輥--下壓輥--牽伸機(jī)構(gòu)-儲布架--分切機(jī)-巻 繞，關(guān)鍵工藝參數(shù)為速度5-8米/分，溫度160°C-180°C。經(jīng)熱壓處理后的土工布表面更 光滑，更結(jié)實，不起毛，且更為耐磨；經(jīng)表面平滑處理的滑動面，與高密度滑動膜的靜 摩擦系數(shù)低于0.35且不起毛，經(jīng)過處理的土工布滑動面成整體塊狀，沒有單根纖維。而 未經(jīng)處理的粘接面保留了原有的風(fēng)格，毛絨感強(qiáng)，與粘合劑、鋼筋混凝土等結(jié)合性好。
表面耐磨處理，采用燒毛、熱壓、涂層或上膠等工藝，目的是使土工布表面不 松散、不起毛，并且表面整體硬化。耐磨處理一般可與平滑處理或粗糙化處理同時進(jìn) 行。 請參考圖1和圖2所示，在路基施工時，采用丙綸短纖針剌土工布，將丙綸短纖 針剌土工布應(yīng)用于路基的滑動層中，該滑動層l為三層結(jié)構(gòu)包括上層布層ll、中間層 12和下層布層13;上層布層ll采用丙綸短纖針剌土工布，其經(jīng)過平滑表面處理的滑動面 與中間層相接觸；中間層12采用HDPE膜；下層布層13也采用丙綸短纖針剌土工布， 其經(jīng)過平滑表面處理的滑動面與中間層12相接觸。
在路基施工時，下層布層13的丙綸短纖針剌土工布鋪設(shè)于下層混凝土 3上， 未經(jīng)處理的粘接面向下，保留了原有的風(fēng)格，毛絨感強(qiáng)，與混凝土結(jié)合能力強(qiáng)，結(jié)合性 好；也可在混凝土面上刷粘合劑，與土工布的毛面緊密粘合。再鋪設(shè)上中間層12的 HDPE膜，在HDPE膜上再鋪設(shè)上層布層11的丙綸短纖針剌土工布，其未經(jīng)處理的粘接 面向上，再澆注上層混凝土2。上下層的丙綸短纖針剌土工布分別通過未經(jīng)處理的粘接 面與混凝土結(jié)合在一起，以中間層的HDPE膜隔離，形成二個相對獨立的剛性結(jié)構(gòu)，該 滑動層結(jié)構(gòu)通過上下層的丙綸短纖針剌土工布滑動面與HDPE膜的相對滑移來消除上下 剛性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的突發(fā)應(yīng)力，達(dá)到保護(hù)滑動層以外的鋼性結(jié)構(gòu)的目的，可以消除因溫度變 化而產(chǎn)生的應(yīng)力，可以提高抗壓、抗剪切、抗蠕變等性能，避免路基因此而產(chǎn)生開裂損 壞。 由于上下布膜層的土工布與HDPE膜接觸的滑動面經(jīng)過表面平滑處理，表面光 滑、耐磨，降低滑動層間的靜摩擦系數(shù)，可以更好地產(chǎn)生相對滑動，上下層混凝土能夠 自由滑移，以消除內(nèi)部應(yīng)力，提高剛性結(jié)構(gòu)的抗壓、抗剪切、抗蠕變等性能，更適用于 滑動層的應(yīng)用。
實施例二 根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境，有時要求滑動層的靜摩擦系數(shù)提高，滑動面的磨擦系數(shù) 要求0.5-0.8。本例中，通過化學(xué)涂層工藝使土工布的粘接表面更加粗糙，以提高滑動面 的靜摩擦系數(shù)，既通過滑動來消除移動應(yīng)力，又能通過其一定的粗糙度減少位移。其工 藝流程為無紡布毛坯-喂入張力架-喂入輥--化學(xué)涂層-牽伸機(jī)構(gòu)-烘干--儲布架 - 分 切機(jī)-巻繞，關(guān)鍵工藝參數(shù)為速度3-6米/分，涂層量50克/平方米--300克/平方米，烘 干溫度120°C -150°C。
實施例三 本例中，通過熱壓、燒毛、涂層、上膠等工藝方法，對土工布的粘接面進(jìn)行表 面粗糙化處理，經(jīng)過表面粗糙處理的土工布粘接面，表面粗糙度更為高，在與上例相同 的應(yīng)用中，粘接面更易于與混凝土、粘合劑等結(jié)合，則與剛性結(jié)構(gòu)固接更為牢固可靠， 不易脫離。 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本 發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明 的保護(hù)范圍?；瑒訉油凉げ嫉谋砻娌町惢幚恚ㄊ褂酶鞣N物理加熱方式，如烘箱、 熱風(fēng)、燒毛、遠(yuǎn)紅外、熱壓輥等；或各種化學(xué)方式，包括涂層、浸漬、上膠等；只要實 現(xiàn)其中的滑動面平滑耐磨性能的提高，或粗糙度性能的提高，或同時提高粘接面的表面 粗糙度；即能實現(xiàn)本發(fā)明更為適用于滑動層應(yīng)用的目的。土工布可以采用丙綸短纖針剌 土工布，也可以是滌綸長絲土工布等其他土工布材料，土工布的材料不限，工藝不限。 滑動層的結(jié)構(gòu)也不限于實施例中所述的，比如，還可以是二層土工布的結(jié)構(gòu)，二層土工 布以滑動面相接觸。
權(quán)利要求
更適于滑動層應(yīng)用的土工布，其一面為用于滑動的滑動面，另一面為用于粘接的粘接面；其特征是所述土工布的滑動面經(jīng)過表面差異化處理，以改變表面靜摩擦系數(shù)或提高耐磨度。
2. 如權(quán)利要求1所述的更適于滑動層應(yīng)用的土工布，其特征是所述表面差異化處 理包括表面平滑處理，以降低滑動面的靜摩擦系數(shù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的更適于滑動層應(yīng)用的土工布，其特征是所述土工布的粘接 面經(jīng)表面粗糙化處理，以提高其表面的粗糙度。
4. 如權(quán)利要求1所述的更適于滑動層應(yīng)用的土工布，其特征是所述表面差異化處 理包括表面粗糙化處理，以提高其表面靜摩擦系數(shù)。
5. 如權(quán)利要求1所述的更適于滑動層應(yīng)用的土工布，其特征是所述表面差異化處 理包括表面耐磨處理，以提高其表面耐磨度。
6. —種應(yīng)用于剛性結(jié)構(gòu)之間的滑動層，包括土工布；該土工布的一面為用于滑動的 滑動面，另一面為用于粘接的粘接面；其特征是所述土工布的滑動面經(jīng)表面差異化處 理，以改變表面靜摩擦系數(shù)或提高耐磨度。
7. 如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于剛性結(jié)構(gòu)之間的滑動層，其特征是所述表面差異化 處理包括表面平滑處理，以降低其表面靜摩擦系數(shù)。
8. 如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于剛性結(jié)構(gòu)之間的滑動層，其特征是所述表面差異化 處理包括表面粗糙化處理，以提高所述滑動面表面靜摩擦系數(shù)。
9. 如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于剛性結(jié)構(gòu)之間的滑動層，其特征是所述土工布的粘 接面經(jīng)表面粗糙化處理，以提高其表面的粗糙度。
10. 如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于剛性結(jié)構(gòu)之間的滑動層，其特征是所述表面差異化 處理包括表面耐磨處理，以提高其表面耐磨度。
全文摘要
本發(fā)明公開了滑動層及更適于滑動層應(yīng)用的土工布，滑動層包括土工布；該土工布的一面為用于滑動的滑動面，另一面為用于粘接的粘接面；所述土工布的滑動面經(jīng)表面差異化處理，以改變表面靜摩擦系數(shù)或提高耐磨度。本發(fā)明通過對土工布滑動面的表面差異化處理，使其滑動面光滑、耐磨，降低滑動層間的靜摩擦系數(shù)，可以很好地產(chǎn)生相對滑動，以消除內(nèi)部應(yīng)力，提高剛性結(jié)構(gòu)的抗壓、抗剪切、抗蠕變等性能，更適用于滑動層的應(yīng)用。而通過滑動面的表面粗糙化處理，又可以提高滑動面的靜摩擦系數(shù)，以適應(yīng)滑動層在不同剛性結(jié)構(gòu)中的具體應(yīng)用。
文檔編號E01C3/00GK101691729SQ200910190658
公開日2010年4月7日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者趙民忠, 鄧洪 申請人:肇慶俊富纖網(wǎng)材料有限公司