1. Cấu trúc cơ bản của màng địa kỹ thuật composite
Màng địa kỹ thuật tổng hợp thường bao gồm ba lớp: lớp màng chống thấm và một đến hai lớp vải địa kỹ thuật bảo vệ. Cấu trúc cơ bản của nó như sau:
Lớp màng chống thấm: Lớp này là phần cốt lõi của màng địa kỹ thuật composite và được làm chủ yếu bằng các vật liệu như polyetylen mật độ cao (HDPE) hoặc polyvinyl clorua (PVC). Chức năng chính của lớp màng chống thấm là ngăn chặn sự xâm nhập của nước và các chất lỏng khác và đảm bảo hiệu suất chống thấm của kết cấu kỹ thuật. Độ dày của màng chống thấm thường nằm trong khoảng từ 0,2 mm đến 0,8 mm. Phạm vi độ dày này có thể cân bằng độ linh hoạt và độ bền của màng, từ đó mang lại hiệu quả chống thấm.
Lớp vải địa kỹ thuật bảo vệ: Lớp vải địa kỹ thuật bảo vệ của màng địa kỹ thuật composite được chia thành hai loại: một lớp vải và một lớp màng và hai lớp vải và một lớp màng. Lớp vải địa kỹ thuật bảo vệ nằm ở hai bên của màng chống thấm, có vai trò bảo vệ lớp màng và tăng cường khả năng chống đâm thủng cũng như độ bền của nó. Độ dày của vải địa kỹ thuật dao động từ 100 g/m2 đến 800 g/m2, có thể chống lại các chất sắc nhọn và hư hỏng cơ học trong đất một cách hiệu quả, từ đó kéo dài tuổi thọ của màng composite.
2. Đặc tính vật liệu của lớp màng chống thấm
Việc lựa chọn vật liệu của lớp màng chống thấm là rất quan trọng đối với hiệu suất chống thấm của màng địa kỹ thuật tổng hợp. Polyethylene mật độ cao (HDPE) đã trở thành vật liệu màng chống thấm được sử dụng phổ biến do khả năng chống ăn mòn và độ thấm thấp. Lớp màng HDPE có độ ổn định hóa học và độ bền cơ học cao, có thể mang lại tác dụng chống thấm ổn định và lâu dài trong các điều kiện môi trường khác nhau. Lớp màng polyvinyl clorua (PVC) vượt trội về tính linh hoạt và khả năng thích ứng. Mặc dù khả năng chống lão hóa và chịu nhiệt độ kém hơn một chút so với HDPE nhưng nó vẫn là vật liệu chống thấm hiệu quả.
3. Vai trò của vải địa kỹ thuật bảo vệ
Lớp vải địa kỹ thuật bảo vệ có tác động đáng kể đến hiệu suất tổng thể của màng địa kỹ thuật tổng hợp. Chức năng chính của vải địa kỹ thuật là bảo vệ lớp màng chống thấm khỏi tác hại từ bên ngoài và cải thiện khả năng chống đâm thủng của màng composite. Cấu trúc sợi và độ dày của vải địa kỹ thuật xác định tác dụng bảo vệ của nó. Vải địa kỹ thuật chất lượng cao có thể cách ly các hạt đất một cách hiệu quả và ngăn chặn các vật sắc nhọn xuyên qua lớp màng, từ đó cải thiện độ bền tổng thể của màng composite.
4. Tác động của quá trình sản xuất
Quá trình sản xuất màng địa kỹ thuật tổng hợp có tác động trực tiếp đến hiệu suất chống thấm của nó. Công nghệ liên kết của lớp màng và vải địa kỹ thuật là rất quan trọng. Các phương pháp liên kết phổ biến bao gồm hàn nhiệt và dán keo. Quá trình hàn nhiệt có thể đảm bảo sự liên kết chắc chắn giữa lớp màng và vải địa kỹ thuật, tránh các vấn đề rò rỉ do liên kết kém.
5. Ưu điểm ứng dụng của kết cấu composite
Màng địa kỹ thuật tổng hợp hoạt động tốt trong nhiều tình huống ứng dụng khác nhau do thiết kế cấu trúc độc đáo của nó. Ví dụ, tại các bãi chôn lấp, màng composite có thể cách ly nước rỉ rác một cách hiệu quả và ngăn ngừa ô nhiễm nguồn nước ngầm. Trong xây dựng đập và hồ chứa, màng composite được sử dụng để kiểm soát sự thấm nước và đảm bảo sự ổn định của các kết cấu kỹ thuật.
