本實用新型涉及防滲領(lǐng)域，尤其涉及一種底膜型鈉基膨潤土防水毯。
背景技術(shù)：
鈉基膨潤土防水毯(GCL)是一種以膨潤土為主防滲材料的新型土工合成材料，它是將鈉基膨潤土通過針刺等工藝，均勻固定在兩層土工布之間制成的一種毯狀防水材料。GCL既有土工材料的密封、隔離和增強作用，又具有優(yōu)異的防水(滲)性能。GCL同時還具有柔韌性好、土方開挖量小、抗干濕凍融循環(huán)、自我愈合、施工簡單等特點，使其廣泛用于水利、環(huán)保、建筑地下防水防滲工程等領(lǐng)域，是現(xiàn)代土木工程中不可或缺的材料之一。
在GCL中，鈉基膨潤土起到主要防滲作用，遇水膨脹是其主要物理特性之一，膨脹系數(shù)可達(dá)24ml/2g以上。膨潤土遇水后在有限空間內(nèi)膨脹，能夠形成凝膠態(tài)橫膈膜阻水層，起到優(yōu)異的防滲效果。但是膨潤土必須在淡水環(huán)境中才能呈現(xiàn)出優(yōu)異的防滲性能，當(dāng)環(huán)境的pH值、離子種類或離子溶度發(fā)生變化時，膨潤土由于其離子交換特性，鈉離子會被置換，使其膨脹指數(shù)和粘度大大降低，防滲性能不能夠滿足要求。由于膨潤土的這種特性，使得常規(guī)類型GCL在酸、堿、鹽以及其它復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)用受到限制，而上述環(huán)境往往是污染嚴(yán)重，對防滲的要求更高，而現(xiàn)有的GCL在這些環(huán)境中不能發(fā)揮應(yīng)用的性能，因此需要開發(fā)出抗污染性能優(yōu)異且價格低廉的GCL以滿足特殊這些環(huán)境。
針對上述缺陷，有研究者研究出一種防水毯，其是將鈉基膨潤土與陽離子型聚丙烯酰胺粉末以及陰離子型聚丙烯酰胺粉末充分?jǐn)嚢?，制成膨潤土混合物，固定在編織布與無紡布之間，同時在迎水面附有HDPE膜，制成抗污染型防水毯。該方法是在膨潤土中添加抗污染高分子藥劑，阻止膨潤土中的鈉離子發(fā)生離子交換，同時迎水面附有HDPE膜，能夠阻擋污染水進入。但這種方法的缺點顯而易見，首先是生產(chǎn)工藝復(fù)雜，需要配制混合膨潤土，同時由于污染物不同，前期需要進行大量實驗來確定膨潤土與添加劑的配比，而且在迎水面附有HDPE膜，需要增加噴膠工藝。其次是造價高，不論是添加劑還是HDPE膜，都會使GCL成本大幅提升，阻礙其在市場上的推廣應(yīng)用。再次，由于有HDPE膜的存在，在施工時需要焊接搭接，增加施工難度。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型實施例提供了一種鈉基膨潤土防水毯，采用了塑料薄膜，另配合合適的鈉基膨潤土，可以在保證防滲效果的情況下，降低防滲成本，降低施工難度。
本實用新型提供了一種底膜型鈉基膨潤土防水毯，由上到下依次包括無紡布，膨潤土層，塑料薄膜和編織布。
進一步的，所述的無紡布、膨潤土層、塑料薄膜和編織布通過針刺連接。
進一步的，所述的無紡布為針刺短纖無紡布。
進一步的，所述的膨潤土層為粉狀鈉基膨潤土，其粒徑≥200目。
進一步的，所述的鈉基膨潤土碳酸鹽含量≤2％。
進一步的，所述的編織布為平織編織布。
進一步的，所述的塑料薄膜為PVC或PE；厚度為0.05mm～0.1mm。
進一步的，所述的針刺短纖無紡布為PP或PET，克重為200～250g/m2。
進一步的，所述的平織編織布為PP，克重為100～150克/平米。
進一步的，在0.1mol/LCaCL2溶液環(huán)境下中，所述的底膜型鈉基膨潤土防水毯滲透系數(shù)仍維持在＜3×10-11m/s。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型底膜型鈉基膨潤土防水毯具有如下優(yōu)點：
本實用新型底膜型鈉基膨潤土防水毯結(jié)構(gòu)簡單，其施工的成本低，制備工藝也和原有工藝相近；
抗污染性能優(yōu)異，在酸、堿、鹽環(huán)境下，防滲性能仍能夠保持優(yōu)異的防滲效果。
鈉基膨潤土選用粒徑200目以上的粉狀膨潤土，可以有效將針刺孔填充，增強了防滲效果；
采用塑料薄膜與膨潤土相結(jié)合，在保證成本低廉的前提下，增強了防滲效果；在0.1mol/LCaCL2溶液環(huán)境下中，其滲透系數(shù)仍維持在＜3×10-11m/s，而普通粉末型GCL的滲透系數(shù)＞5×10-9m/s。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例中底膜型鈉基膨潤土防水毯結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合較佳實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述，應(yīng)當(dāng)理解，較佳實施例是為了方便對本發(fā)明方案的理解，但不作為對本發(fā)明的限定。
一種底膜型鈉基膨潤土防水毯的制備方法，步驟如下：由下到上依次平鋪編織布，塑料薄膜，膨潤土和無紡布，然后采用針刺工藝固定成整體即得底膜型鈉基膨潤土防水毯。
以上方案制備的防水毯已經(jīng)可以實現(xiàn)防滲，在此基礎(chǔ)上給出優(yōu)選方案：
作為優(yōu)選，所述的無紡布為克重為200～250g/m2的PP針刺短纖無紡布。
作為優(yōu)選，所述的膨潤土為粉狀鈉基膨潤土，其粒徑≥200目；在酸性環(huán)境下應(yīng)用，所述的鈉基膨潤土碳酸鹽含量≤2％。
作為優(yōu)選，所述的塑料薄膜為PVC或PE；厚度為0.05mm～0.1mm。
作為優(yōu)選，所述的平織編織布為PP，克重為100～150克/平米。
制備的底膜型鈉基膨潤土防水毯在0.1mol/LCaCL2溶液環(huán)境下中，所述的底膜型鈉基膨潤土防水毯滲透系數(shù)仍維持在＜3×10-11m/s。
實施例1
一種底膜型鈉基膨潤土防水毯，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，由上至下依次包括無紡布1，膨潤土層2，塑料薄膜3和編織布4，通過針刺工藝進行固定，所述的防水毯中還有固結(jié)纖維5。
這里要說明的是，本實施例的無紡布2采用克重為200g/m2的PP針刺短纖無紡布，PP纖維柔軟，固結(jié)效果較高，產(chǎn)品剝離強度高，是GCL中應(yīng)用最廣泛的短纖維材料。
本實施例中膨潤土層2選用的膨潤土為目數(shù)為200目的鈉基膨潤土，粒徑小可以保證粒徑間沒有空隙，遇水響應(yīng)速度快，而且起到封堵薄膜3上針眼的作用。
本實施例選用的的塑料薄膜為厚度為0.05mm的PVC,其成本低廉，柔性好，針刺后回縮性強。
本實施例選用的編織布為平織編織布，克重為100g/m2，平織編織布平整度較好，保證膨潤土鋪設(shè)均勻。
本實施例中的底膜型鈉基膨潤土防水毯抵抗污染性能突出，在0.1mol/LCaCL2溶液環(huán)境下中，其滲透系數(shù)仍維持在＜3×10-11m/s，而普通粉末型GCL的滲透系數(shù)＞5×10-9m/s。
實施例2
與實施例1的不同之處在于，本實施例選用的塑料薄膜為厚度為0.1mm的PE，其成本低廉，耐腐蝕性強。
本實施例中的底膜型鈉基膨潤土防水毯抵抗污染性能突出，在0.1mol/LCaCL2溶液環(huán)境下中，其滲透系數(shù)仍維持在＜3×10-11m/s，而普通粉末型GCL的滲透系數(shù)＞5×10-9m/s。
實施例3
本實施例與實施例1的不同之處在于，本實施例選用的針刺短纖無紡布的克重為200g/m2。
本實施例中的底膜型鈉基膨潤土防水毯抵抗污染性能突出，在0.1mol/LCaCL2溶液環(huán)境下中，其滲透系數(shù)仍維持在＜3×10-11m/s，而普通粉末型GCL的滲透系數(shù)＞5×10-9m/s。
實施例4
本實施例與實施例2的不同之處在于，本實施例選用的平織編織布的克重為150g/m2。
本實施例中的底膜型鈉基膨潤土防水毯抵抗污染性能突出，在0.1mol/LCaCL2溶液環(huán)境下中，其滲透系數(shù)仍維持在＜3×10-11m/s，而普通粉末型GCL的滲透系數(shù)＞5×10-9m/s。
實施例5
與實施例1的不同之處在于，本實施例選用的無紡布為PET；PET固結(jié)效果較差，但耐光氧化，當(dāng)使用的GCL無紡布暴露在日光下沒有覆蓋時，應(yīng)選擇PET短纖無紡布。
表1為0.1mol/LCaCL2環(huán)境下本實用新型防水毯與現(xiàn)有防水毯滲透系數(shù)對比表。
表1 滲透系數(shù)對比表
由上表可以看出，本實用新型的防水毯的防滲性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了現(xiàn)有的普通防水毯。
以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。