本發(fā)明涉及一種產(chǎn)業(yè)用紡織品織物,具體涉及一種專用于軟地基補強的單向高強機織土工布。
背景技術(shù):
:隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,土工工程建設(shè)對土工合成材料的需求越來越多,對材料性能要求越來越高,進而推進了高強土工布的開發(fā)和應(yīng)用??椩焱凉ず铣煽椢锍S糜谶^濾防滲和地基加固維持土壤保持,而由于土工織物在使用時經(jīng)受壓力負載,因此對土工織物的強度也有一定要求;但是,織物的滲透性與強度不一致,通常采用增加經(jīng)緯密來增加其強度,而這種方法直接對土工織物的透水量和有效孔徑等技術(shù)指標造成影響。為了解決上述問題,申請?zhí)枮?01180018382.5的中國發(fā)明專利公布了一種織造土工合成織物,目的是改善織物的滲透性和有效孔徑與使用工程中土壤中砂礫粒徑相對應(yīng),解決施工時織物的淤堵,體現(xiàn)機織土工布良好的滲透性。其采用的方案是:具有在緯向上織造的第一緯紗、第二緯紗和填充緯紗,以及與所述第一緯紗、第二緯紗和填充緯紗交織的經(jīng)紗;第一緯紗和第二緯紗的橫截面形狀不同,分別為扁平絲和圓絲,每兩根第一緯紗和兩根第二緯紗形成一緯紗組,織物中一組第一緯紗堆疊在第二緯紗,另一組第二緯紗堆疊在第一緯紗上,另外由于設(shè)置的填充緯紗,使經(jīng)紗彎曲變形大,織物表面形成脊部和谷部,正是由于第一緯紗和第二緯紗幾何形狀的不同,使得沿織物經(jīng)向上某些點處在第一緯紗和第二緯紗之間維持有間隙,其作用為水流通過織物提供了開口通道,即水可以流經(jīng)的開口通道在鄰近的第一緯紗和第二緯紗之間延伸并且通過間隙;利用該種織物結(jié)構(gòu),水能夠以5-175加侖每平方英尺每分鐘的速率流過織物。上述結(jié)構(gòu)實為雙層結(jié)構(gòu)織物,其目的是降低織物的緊度,進而改善織物的滲透性和有效孔徑,主要用于道路、橋基、建筑物、墻壁等的對透水性要求較高的基襯。然而,對于港口、航道、鐵路、公路等泥沙直徑小、軟土地基受力大的工程,常采用高強土工布達到路基加筋穩(wěn)定、過濾的作用,尤其是公路、鐵路、海灘圍堤等工程中的軟土地基加固、空穴上路基加筋和樁帽加筋,需要用土工布進行地基補強,因此對土工布的經(jīng)向強度、模量、應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系要求非常高;上述土工織物雖然能夠能夠達到較好的滲透性和有效孔徑,但是織物緊度低,其強度水平無法滿足軟地基工程對土工布強度的要求,適用性受限制;另外,對于此類對強度要求較高的土工布,經(jīng)向的斷裂伸長率較高,影響土工布的定伸長負荷。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種單向高強機織土工布,降低織物的經(jīng)向斷裂伸長率,提高織物的5%定伸長負荷高,減小緯向不必要的強度,解決了軟地基工程的土工布單向抗拉強度低、模量低、斷裂伸長率高、應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系差的問題。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種單向高強機織土工布,包括第一經(jīng)紗、第二經(jīng)紗和緯紗,采用平紋組織結(jié)構(gòu)機織而成,其特征在于,所述第二經(jīng)紗與第一經(jīng)紗的排列為1:1或1:2,所述第一經(jīng)紗和第二經(jīng)紗的橫截面呈圓形,所述第一經(jīng)紗的線密度大于第二經(jīng)紗,所述第一經(jīng)紗的橫截面直徑大于第二經(jīng)紗;所述第一經(jīng)紗采用滌綸工業(yè)長絲或丙綸工業(yè)長絲或錦綸工業(yè)長絲的加捻紗,長絲加捻后硬挺不易彎曲,所述第二經(jīng)紗采用聚丙烯單絲,聚丙烯單絲質(zhì)輕、伸長率大、模量小,在織造過程中易彎曲,與緯紗交織,第二經(jīng)紗起固定第一經(jīng)紗的作用,所述緯紗采用滌綸工業(yè)長絲、丙綸工業(yè)長絲或錦綸工業(yè)長絲中的一種。進一步的,所述第二經(jīng)紗的長度大于第一經(jīng)紗。進一步的,所述第一經(jīng)紗線密度10000d-50000d,捻度15-50捻/米。進一步的,所述第二經(jīng)紗線密度500d-1200d。進一步的,所述緯紗線密度1000d-5000d。所述的第一經(jīng)紗和第二經(jīng)紗采用兩種送經(jīng)裝置,第一經(jīng)紗采用經(jīng)軸送經(jīng)或紗架羅拉送經(jīng)裝置,所述第二經(jīng)紗采用經(jīng)軸送經(jīng);所述土工布采用片梭織機或劍桿織機織造而成,所用鋼筘采用異形鋼筘。本發(fā)明的有益效果是:通過設(shè)置不同橫截面大小的第一經(jīng)紗和第二經(jīng)紗與緯紗交織,兩種經(jīng)紗的橫截面均為圓形,且第一經(jīng)紗線密度大、對應(yīng)的橫截面直徑大,第二經(jīng)紗線密度小、對應(yīng)的橫截面直徑小,由于兩種經(jīng)紗線密度的差異,以及織造過程中兩種經(jīng)紗的長度不同,即兩種經(jīng)紗的送經(jīng)量不同,使得織物組織中承擔織物強度的線密度大的第一經(jīng)紗彎曲度小,線密度小的第二經(jīng)紗彎曲度大,第二經(jīng)紗起捆綁作用,織物中經(jīng)紗彎曲度小,織物的經(jīng)向斷裂伸長率的降低,提高了織物的5%定伸長負荷,加固土工布織物的緊度,減小了緯向不必要的強度,提高生產(chǎn)效率,解決了軟地基工程的土工布單向抗拉強度低、模量低、斷裂伸長率高、應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系差的問題,在土工布
技術(shù)領(lǐng)域:
填補了一項技術(shù)空白。附圖說明圖1是本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明一實施例的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1.第一經(jīng)紗,2.第二經(jīng)紗,3.緯紗。具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實施例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。實施例1如圖1和圖2所示,本實施例的一種單向高強機織土工布,包括第一經(jīng)紗1、第二經(jīng)紗2和緯紗3,采用平紋組織結(jié)構(gòu)織造而成,所述第二經(jīng)紗2與第一經(jīng)紗1的排列為1:1,所述第一經(jīng)紗1和第二經(jīng)紗2的橫截面呈圓形,且第一經(jīng)紗1的線密度大于第二經(jīng)紗2,第一經(jīng)紗1的橫截面直徑大于第二經(jīng)紗2,第二經(jīng)紗2的長度大于第一經(jīng)紗1;所述第一經(jīng)紗1和第二經(jīng)紗2的密度為42根/10cm,緯紗3的密度為35根/10cm。其中,第一經(jīng)紗1采用丙綸工業(yè)長絲加捻紗,線密度10000d,捻度為15捻/米,z捻;第二經(jīng)紗2采用聚丙烯單絲,線密度500d,直徑0.01mm;緯紗3采用丙綸工業(yè)長絲,線密度1000d。實施例2本實施例的一種單向高強機織土工布,包括第一經(jīng)紗1、第二經(jīng)紗2和緯紗3,采用平紋組織結(jié)構(gòu)織造而成,所述第二經(jīng)紗2與第一經(jīng)紗1的排列為1:1,所述第一經(jīng)紗1和第二經(jīng)紗2的橫截面呈圓形,且第一經(jīng)紗1的線密度大于第二經(jīng)紗2,第一經(jīng)紗1的橫截面直徑大于第二經(jīng)紗2,第二經(jīng)紗2的長度大于第一經(jīng)紗1;所述第一經(jīng)紗1和第二經(jīng)紗2的密度為42根/10cm,緯紗3的密度為35根/10cm。其中,第一經(jīng)紗1采用滌綸工業(yè)長絲加捻紗,線密度40000d,捻度為50捻/米,z捻;第二經(jīng)紗2采用聚丙烯單絲,線密度800d,直徑0.01mm;緯紗3采用滌綸工業(yè)長絲,線密度2000d。實施例3本實施例的一種單向高強機織土工布,包括第一經(jīng)紗1、第二經(jīng)紗2和緯紗3,采用平紋組織結(jié)構(gòu)織造而成,所述第二經(jīng)紗2與第一經(jīng)紗1的排列為1:2,所述第一經(jīng)紗1和第二經(jīng)紗2的橫截面呈圓形,且第一經(jīng)紗1的線密度大于第二經(jīng)紗2,第一經(jīng)紗1的橫截面直徑大于第二經(jīng)紗2,第二經(jīng)紗2的長度大于第一經(jīng)紗1;所述第一經(jīng)紗1的密度為42根/10cm,第二經(jīng)紗2的密度為21根/10cm,緯紗3的密度為35根/10cm。其中,第一經(jīng)紗1采用錦綸工業(yè)長絲加捻紗,線密度50000d,捻度為30捻/米,z捻;第二經(jīng)紗2采用聚丙烯單絲,線密度1200d,直徑0.015mm;緯紗3采用錦綸工業(yè)長絲,線密度5000d。上述實施例所述的的第一經(jīng)紗1和第二經(jīng)紗2采用兩套送經(jīng)裝置,第一經(jīng)紗1采用經(jīng)軸送經(jīng)或紗架羅拉送經(jīng)裝置,第二經(jīng)紗2采用經(jīng)軸送經(jīng);所述土工布采用片梭織機或劍桿織機織造而成,所用鋼筘采用異形鋼筘,大筘齒穿4根第一經(jīng)紗1和3根第二經(jīng)紗2,小筘齒穿1根第二經(jīng)紗2。本發(fā)明所述的第一經(jīng)紗1穿入同一運動規(guī)律的綜框上,第二經(jīng)紗2穿入同一運動規(guī)律的綜框上,其織造原理是,采用平紋組織,所有第一經(jīng)紗1所在綜框升降規(guī)律相同,所有第二經(jīng)紗2所在綜框升降規(guī)律相同,所有第一經(jīng)紗1同升同降與第二經(jīng)紗2形成織口;本發(fā)明采用兩種經(jīng)紗即第一經(jīng)紗1和第二經(jīng)紗2與緯紗3交織,兩種經(jīng)紗的橫截面均為圓形,第一經(jīng)紗1線密度大、對應(yīng)的橫截面直徑大,第二經(jīng)紗2線密度小、對應(yīng)的橫截面直徑小;由于第一經(jīng)紗1和第二經(jīng)紗2的線密度相差很大,以及兩種經(jīng)紗的長度不同,即織造過程中兩種送經(jīng)裝置對第一經(jīng)紗1和第二經(jīng)紗2的送經(jīng)量不同,使得織物組織中線密度大的第一經(jīng)紗1彎曲度小,線密度小的第二經(jīng)紗2彎曲度大,由于聚丙烯單絲質(zhì)輕、伸長率大、模量小,在織造過程中易彎曲,與緯紗交織,第二經(jīng)紗2起固定第一經(jīng)紗1的作用;織物強度主要由線密度大的第一經(jīng)紗1承擔,因此織物中經(jīng)紗彎曲度小,織物的伸長率低,5%定伸長負荷高。因此,本發(fā)明提出的兩種經(jīng)紗與緯紗平紋組織交織的土工布系基本組織的單層織物,目的是減小用以承擔織物強度部分的第一經(jīng)紗1的彎曲度,從而降低織物的伸長率,提高織物5%定伸長負荷。以現(xiàn)有技術(shù)普通單種經(jīng)紗和緯紗平紋組織結(jié)構(gòu)的機織土工布為對比例,分別對對比例以及上述實施例制得土工布進行經(jīng)向斷裂強度、經(jīng)向斷裂伸長率、5%定伸長負荷的測試,測試標準參照gb/t15788-2005。測試結(jié)果見表1。表1測試結(jié)果項目經(jīng)向斷裂強度(kn/m)經(jīng)向斷裂伸長率(%)5%定伸長負荷(kn/m)對比例130025.040對比例2121015.0400對比例3160017.0600實施例130018.050實施例2125010.3550實施例3165011.0800由表1可知,在同等級的經(jīng)向斷裂強度情況下,與對比例1相比,實施例1的經(jīng)向斷裂伸長率降低了28%,5%定伸長負荷提高了25%;與對比例2相比,實施例2的經(jīng)向斷裂伸長率降低了30%,5%定伸長負荷提高了37.5%;與對比例3相比,實施例3的經(jīng)向斷裂伸長率降低了35.3%,5%定伸長負荷提高了33.3%。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提出的土工布的經(jīng)向斷裂伸長率具有顯著降低,5%定伸長負荷具有顯著提高,因此具有顯著的創(chuàng)造性特征。本發(fā)明的單向高強機織土工布通過設(shè)置不同橫截面大小的第一經(jīng)紗和第二經(jīng)紗與緯紗交織,由于兩種經(jīng)紗線密度的差異以及織造過程中兩種經(jīng)紗的送經(jīng)量不同,使得織物組織中承擔織物強度的線密度大的第一經(jīng)紗彎曲度小,線密度小的第二經(jīng)紗彎曲度大,第二經(jīng)紗對第一經(jīng)紗起捆綁作用,織物中經(jīng)紗彎曲度小,從而降低了織物的經(jīng)向斷裂伸長率,提高了織物的5%定伸長負荷高,加固土工布織物的緊度,減小了緯向不必要的強度,提高生產(chǎn)效率,解決了軟地基工程的土工布單向抗拉強度低、模量低、斷裂伸長率高、應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系差的問題,在土工布
技術(shù)領(lǐng)域:
填補了一項技術(shù)空白。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。當前第1頁12