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山东宏祥化纤集团董事长崔占明:南水北调经验谈
时间:2012年10月19日  作者:cnita  来源:cnita

    科技的发展,使得人们改造地球的一些基建工程也获得了更好的材料与方法。土工用纺织品应用于岩土工程、环境土木、水利建设和交通工程,可以起到隔离、过滤、增强、防渗、防护和排水等多重功能,逐渐成为不可或缺的材料。

    山东宏祥化纤集团有限公司是行业内的知名龙头企业,开发有丰富的土工合成材料系列,承接了许多国家大型基建项目的材料供应,重大战略性工程——南水北调即是其中之一,也是颇具代表性的一项。因为宏祥为其成功研制糙面复合土工膜,改善了传统复合土工膜产品防滑性能,解决了南水北调工程中的施工难点。

    作为中间材料,土工用纺织品的特点就是要与工程应用密切配合,这方面,宏祥最具经验谈,在中国国际产业用纺织品及非织造布展览会举办之际,我们采访到宏祥董事长崔占明,谈及企业的最优“配角”服务,以期带给业界些许的启发。

    工程需求迎难而上

    南水北调工程是缓解中国北方水资源严重短缺局面的重大战略性工程。我国南涝北旱,南水北调通过跨流域的水资源合理配置,缓解北方水资源严重短缺的问题,促进我国南北方经济、社会与人口、资源、环境的协调发展。

    复合土工膜产品是土工合成材料防渗技术中的主导产品,其柔韧性好,并具有隔离、加筋、防护、防渗的功能,被广泛应用于水利、堤坝、交通隧道等防渗领域,起着防渗、防护、加固的作用。传统工艺是以短纤针刺土工布为基材,通过挤出流延聚乙烯、聚氯乙烯而形成复合土工膜,或将短纤针刺土工布与聚乙烯膜通过加热复合冷却成一体的复合土工膜。

    2010年,山东宏祥化纤集团有限公司中标于南水北调中线荥阳段工程,中标产品是长丝纺粘针刺复合土工膜,规格为150/0.3/150-6m。中标又一项大型工程,崔占明很满意,毕竟宏祥是业内资质俱佳的企业之一,舍我其谁的能有几家呢?

    但是,在供货工程中,施工单位提出了以下问题:由于南水北调中线荥阳段渠道位于平原与岗地过渡地带,地势总体呈西高东低、南高北低特点,渠道从全添方到深挖方,断面形式较多,且工程总体设计有防冻胀设计要求,而荥阳段均为明渠输水,渠道防冻胀采用的保温措施,即在渠道混凝土衬砌下铺保温板材。保温板材选用的是3cm厚聚苯乙烯泡沫塑料板,宏祥所供的长丝纺粘复合膜与保温板接触时,滑动性强,会影响施工效率和施工质量。为此,“施工单位向我们提出对保温板与复合土工膜之间的接触面进行加糙处理,以增加复合土工膜与保温板之间的摩擦系数,使之不致产生相对滑动。”崔占明告诉记者。

    由于土工用纺织品使用的目的不同,其结构和性能也有不同的要求,所以,其种类和规格很多,以实现不同的功能。“配角”服务的意义就在于让用户满意,让工程顺畅。在实际问题面前,崔占明当即决定公司于2010年10月投入200万元,在原生产工艺上进行改进,研发成功了双面加糙复合土工膜产品,改善了传统复合土工膜的防滑性能,解决了南水北调工程中的施工难点,延伸了产品的应用范围。

崔占明介绍,糙面复合土工膜生产工艺是先将针刺土工布进行火焰喷射,使针刺土工布表面的纤维受热收缩形成纤维结团至固结点,增强摩擦系数,也就是加糙处理,然后再与聚乙烯土工膜通过远红外加热箱复合成一体,形成双面加糙复合土工膜。表面形成糙面,具有防滑功能。

    生产糙面复合土工膜,要合适地控制加糙技术,比如,火焰硬度对布面纤维结团形成糙面的效果很关键,他们通过无级调幅器来控制火焰的硬度,以防布面烧黄。火口的喷射方向,一开始朝向布的背面,等到火焰硬度及高度控制最佳后,再旋转火口朝向布的正面。土工布的上卷速度要控制在10~12m/min,否则会出现布面纤维结团烧焦或变黄现象。还要控制水循环冷却流畅,以保证冷却效果。将经过加糙处理后的针刺土工布与聚乙烯土工膜通过远红外烘房的加热黏合,再经冷却辊冷却形成复合体,此时要控制好烘房的温度,温度不适宜会造成成品复合不牢或复合过度而使聚乙烯膜损伤,影响成品的防渗性能。

    与传统产品对比,崔占明说糙面复合土工膜具有三项优势。第一,增大了摩擦系数,提高可防滑功能,扩大了工程应用范围。将针刺土工布进行加糙处理,使布面形成纤维固结点,通过摩擦特性试验对比,经过加糙处理的针刺土工布在200kPa法向应力的摩擦比是0.8,而未经过加糙处理的针刺土工布在200kPa法向应力的摩擦比仅为0.4,传统的远红外线加热形成的糙面针刺土工布在200kPa法向应力的摩擦比为0.45。第二,提高了布的拉伸强度,布面纤维经火焰喷射形成纤维结团,增加了纤维之间的缠结力度,从而使产品拉伸性能的各项指标上升14.5%。第三,创新了制作工艺,以火焰喷射法代替传统的远红外线热轧,减少克重的降低程度,增加拉伸性能及摩擦系数,提高了防滑功能。

    延伸应用服务工程

    经火焰喷射处理的糙面复合土工膜,外观风格独特,具有优异的防滑功能,而且内在的物理机械性能较加糙前提高,通过南水北调荥阳段的工程使用,与3㎝厚聚苯乙烯泡沫塑料保温板接触,附贴性很好,节省了施工铺设时间,满足了工程要求。据称,宏祥的该产品在南水北调工程中得到了广泛的推广应用,例如:河南省水利第一工程局荥阳一标,焦作二~五标,新卫一标、三标,潮河三标,宝颊五标,辉县五标;中国水电基础局南水北调辉县二标;中铁十四局集团南水北调中线工程磁县一标等。据崔占明测算,仅该产品在南水北调工程中的使用量达,。

    崔占明向记者表示,糙面复合土工膜在南水北调工程中的应用前景广阔,可大大提高工程的稳定性,在确保工程质量和使用功能要求的情况下,可以提高施工效率和施工质量。同时,糙面复合土工膜在南水北调国家大型工程中的成功应用,也进一步推广了产品的应用范围,例如垃圾填埋场工程中的斜坡铺设等

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