复合土工膜的使用年限问题,主要是由塑料薄膜是否失去防渗隔水作用而定,水工用的厚度为0.2m的加稳定剂的聚乙烯薄膜,在清水条件下工作年限可达40~50年,在污水条件下工作年限为30~40年。因此复合土工膜的使用年限足以满足大坝防渗要求的使用年限。
复合土工膜是在薄膜的一侧或两侧贴上土工布,形成复合土工膜。其形式有一布一膜、二布一膜、两膜一布等。
土工布作为土工膜的保护层,使保护防渗层不受损坏。为减少紫外线照射,增加抗老化性,用埋入法铺设。
土工膜根据加工方法不同可以划分为机织土工膜、针织土工膜和非织造土工膜。机织土工膜目前使用较多的是长丝机织布和扁丝机织布,材料以聚丙烯为主。经编复合土工膜是以玻璃纤维(或其他合成纤维)为增强材料,通过与短纤针刺非织造土工膜复合而成。非织造土工膜主要有短纤维针刺土工膜和长丝纺粘土工膜,所选合成纤维原料主要是涤纶、丙纶、锦纶等,其中主要使用涤纶和丙纶。
不论针织土工膜、机织土工膜或非织造土工膜,在加工、储存和使用过程中,易受内部因素和外部因素的共同作用,其性能逐渐变坏,以致最后丧失使用价值的现象,称为老化。这是土工膜常见的问题,其本质是高分子结构中分子链的断裂、化学结构的变化等,宏观上则表现为土工膜强度下降和宏观结构破坏等,是一种不可逆变化.
土工膜是一种以高分子聚合物为基本原料的防水阻隔型材料。主要分为: 低密度聚乙烯(LDPE)土工膜、高密度聚乙烯(HDPE)土工膜和EVA土工膜。
其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道,以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形;而无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料,通过针刺或热粘成形,具有较高的抗拉强度和延伸性,它与塑料薄膜结合后,不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力,而且由于无纺布表面粗糙,增大了接触面的摩擦系数,有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时,它们对病菌和化学作用有较好的耐侵蚀性,不怕酸、碱、盐类的侵蚀,在避光使用情况下,使用寿命长。