可控孔径高强力通水排水板滤膜及其排水板的制作方法

1.本实用新型涉及一种可控孔径高强力通水排水板滤膜及其排水板，属于软淤地基处理技术领域。


背景技术：

2.在各种工程建设中(如水利、电力、公路、铁路、港口、机场、建筑、市政、环保、军事、海洋、农业等工程建设)，经常会遇到大片软淤基地，当前较为普遍的处理方法是使用排水板，使软淤基地排水固化。但软淤基地的情况非常复杂，其土壤颗粒粒径大小、级配、粘性等各不相同，而目前所用排水板的规格和技术标准是在20年多前根据当时制造能力和认知水平制定的，这就导致排水板在实际应用过程中出现一些矛盾之处。当时普遍认为排水板滤膜的孔径越小越好，能挡住各种粘土颗粒，所以规定等效孔径o
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≤0.075mm，仅比头发丝略粗。然而，随着实践积累，业内人员普遍认为在实际使用时，极小的粘土颗粒极易堵住排水板滤膜孔洞，一是造成排水板滤膜表面有效过水能力降低，导致排水速度下降严重，二是颗粒聚集在排水板滤膜上与本身渗透性较低的软淤土“合力”逐渐形成一层淤堵层，严重影响排水性能，从而使软淤土中水不易排出，大大延长地基排水固结时间。
3.针对这种实际情况，很多人提出改用大等效孔径的滤膜，让这些极小的粘土颗粒随水排出，避免堵塞，形成淤堵层，从而使排水量和排水速度能保持稳定或提高。同时因为这些极小的粘土颗粒总量实际并不大，随水排出不会对环境和工程本身造成影响。但是，对于滤膜而言，加大其等效孔径势必要减少滤膜纤维密度使纤维排布更加稀松，这就会导致滤膜本身的强度降低，阻碍了大孔径滤膜的应用推广。


技术实现要素：

4.本实用新型目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种可控孔径高强力通水排水板滤膜，专用于排水板，可根据需求设置较大等效孔径，同时能保持强度满足要求，利于推广应用。同时，还提出采用上述滤膜的排水板。
5.为了达到以上目的，本实用新型的技术方案如下：
6.一种可控孔径高强力通水排水板滤膜，包括滤膜层，其特征是，所述滤膜层的至少一侧面复合固连有加强层；所述滤膜层为采用纱线制成的滤布，所述滤布纱线的纤维旦数大于2d；所述加强层为网格布，所述网格布的网格由经向纱线纱线和纬向纱线构成，所述网格的经向长度或纬向长度至少为4mm，且纬向长度大于经向长度。
7.该结构中，以网格布作为加强层与滤膜层复合固连，可以大为提高整体滤膜的强度，同时网格布的网格尺寸较大，对滤布排水性能的影响微乎其微。采用该结构后，可使滤膜整体的等效孔径最高可达0.3mm，同时仍然具备高强力，满足实际使用要求。
8.其中，(1)对于滤布纱线的纤维旦数，现有排水板滤膜通常采用1.5d纱线纤维旦数的滤布，采用纱线纤维旦数大于2d的滤布可以通过加粗纤维来提升单纤维强力，进而提升滤膜整体的强度，同时，纤维加粗后，相邻纤维间的空隙也更易扩大，进而更容易实现较大
的等效孔径。
9.(2)对于网格布网格的尺寸限定，网格的经向长度或纬向长度至少为4mm，可以使网格布较为稀疏，使其不影响滤布排水性能；纬向长度大于经向长度，则可以实现和满足滤膜整体的经向强度高于纬向强度的要求。
10.需要说明的是，滤布、网格布均为现有技术产品，对于滤布纱线的纤维旦数的限定、对于网格布网格的经向长度/纬向长度的限定均为限定现有技术产品的具体规格，属于对产品构造的限定，其中并不存在任何对材料本身提出的改进。
11.本实用新型排水板滤膜还可以采用以下优选方案：
12.优选地，所述滤布纱线的纤维旦数大于或等于3d。
13.更优选地，所述滤布纱线的纤维旦数为6d。
14.采用以上优选方案，可进一步通过加大滤布纱线纤维旦数提升整体滤膜的强度，并使滤膜更易实现更大的等效孔径。当纤维旦数为6d时，已经是现有排水板滤膜的纤维旦数的4倍，能够实现足够好的效果。
15.优选地，所述滤布的纤维采用异形纤维，其截面呈“十”字形。
16.采用该优选方案，可进一步利用“十”字形异形纤维更易实现更大的等效孔径。
17.优选地，所述网格布网格的经向长度为5
±
1mm，且纬向长度为7
±
2mm。
18.更优选地，所述网格布网格的经向长度为5mm，且纬向长度为7mm。
19.采用以上优选方案，可进一步优化网格布网格的尺寸范围。
20.优选地，所述网格布的经向纱线支数、纬向纱线支数分别为60-80支。
21.采用该优选方案，可进一步优化网格布的纱线支数，使网格布能更好地起到加强整体滤膜强度的作用。
22.优选地，所述滤布纱线的材质为丙纶纤维。
23.优选地，所述网格布的经向纱线、纬向纱线的材质均为涤纶纤维。
24.采用以上优选方案，可进一步优化滤布、网格布的具体材质。
25.本实用新型还提出：
26.一种排水板，包括板芯和滤膜，所述滤膜包覆于板芯外侧，所述滤膜与板芯相接触或者固定连接；其特征是，所述滤膜采用前文所述的可控孔径高强力通水排水板滤膜。
27.本实用新型设计巧妙，结构简洁；采用本实用新型滤膜及其排水板，可以在较大等效孔径下，让极小的粘土颗粒随水排出，避免形成淤堵层，从而使排水量和排水速度能保持稳定或提高；同时能保持强度满足要求，利于推广应用。
附图说明
28.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
29.图1为本实用新型实施例1的平面示意图。
30.图2为图1的a-a截面示意图。
31.图3为本实用新型实施例2的结构示意图。
具体实施方式
32.实施例1
33.如图1至图2所示，本实施例的可控孔径高强力通水排水板滤膜，包括滤膜层01，滤膜层01的至少一侧面复合固连有加强层02；滤膜层01为采用纱线制成的滤布，滤布纱线的纤维旦数大于2d；加强层02为网格布，网格布的网格由经向纱线和纬向纱线构成，网格的经向长度或纬向长度至少为4mm，且纬向长度l大于经向长度m。注：本实施例是在滤膜层01的一个侧面复合固连加强层02，也可根据需求在滤膜层01的两个侧面分别复合固连加强层 02；滤膜层01与加强层02复合固连可采用热轧粘合等现有技术手段。
34.具体而言，滤布纱线的纤维旦数优选大于或等于3d；本实施例中，滤布纱线的纤维旦数为6d。滤布的纤维采用异形纤维，其截面呈“十”字形。此外，本实施例中，滤布纱线的材质为丙纶纤维。
35.具体而言，网格布网格的经向长度为5
±
1mm，且纬向长度为7
±
2mm；本实施例中，网格布网格的经向长度为5mm，且纬向长度为7mm。网格布的经向纱线支数、纬向纱线支数分别为60-80支；本实施例中，网格布的经向纱线支数为60支、纬向纱线支数为80支；网格布的经向纱线、纬向纱线的材质均为涤纶纤维。
36.经检测，本实施例可控孔径高强力通水排水板滤膜的各项性能均优于现行排水板滤膜的性能标准，详情如表1和表2所示。
37.表1、现行排水板滤膜的性能标准
[0038][0039]
表2、本实施例滤膜的性能参数
[0040][0041]
实施例2
[0042]
如图3所示，本实施例的排水板包括板芯11和滤膜12，滤膜12包覆于板芯11外侧，滤膜11与板芯相接触(即两者可分离)或者固定连接(如熔接，即两者为整体)；滤膜11采用实施例1的可控孔径高强力通水排水板滤膜。
[0043]
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。