寒冷地区土工膜的核心性能要求

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寒冷地区土工膜的核心性能要求

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（一）耐寒性关键指标

• 低温力学性能：需保证在极端低温（如-30℃至-50℃）下，土工膜的拉伸强度、撕裂强度、抗穿刺强度不显著下降，断裂伸长率满足工程需求，避免因材料变脆导致开裂。

• 低温冲击脆化性能：在低温环境下，材料需具备一定韧性，通过低温冲击脆化试验验证，减少因外力冲击（如施工或冻胀挤压）导致的破损。

（二）抗冻融性关键指标

• 耐冻融循环性能：寒冷地区土壤及介质的冻融循环会导致土工膜反复承受膨胀与收缩应力，需通过多次冻融循环试验（如-20℃冻结与20℃融化循环），确保其力学性能（如拉伸强度保留率、撕裂强度保留率）衰减在允许范围内。

• 与冻土的适应性：需抵抗冻土冻胀时的推力和融化时的沉降拉力，避免因变形过大导致接缝开裂或膜体破损。

（三）材料与工艺

• 核心基材：优先选择耐低温性能优异的高密度聚乙烯（HDPE）专用树脂，这类树脂分子结构稳定，在-30℃至-50℃低温下仍能保持一定柔韧性，避免因脆化导致力学性能骤降。

• 辅助基材：可适当掺入线性低密度聚乙烯（LLDPE）或乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA），比例控制在5%-10%。LLDPE的长支链结构能提升材料的抗撕裂性，EVA则可增强低温下的弹性，改善整体耐寒韧性。

• 优先工艺：采用吹塑法（管膜法），该工艺通过膜泡拉伸使分子链沿纵横方向均匀排列，能提升土工膜的整体力学性能均衡性，更适应寒冷地区冻融循环中的双向应力作用。