專利名稱：地塊覆蓋物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防止土壤表面雨水等流失和侵蝕用地塊覆蓋物。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種地塊覆蓋物，它是一種在片材表面上固著有數(shù)塊混凝土塊的地塊覆蓋物，所說(shuō)的片材采用的無(wú)紡布中，聚丙烯短纖維和聚酯長(zhǎng)纖維間重量比為0.5～4.0，同時(shí)所說(shuō)的聚酯長(zhǎng)纖維被制成3000d以上粗絲并沿片材縱向排列，使縱向強(qiáng)度達(dá)到300千克/5厘米以上，經(jīng)針刺處理后透水系數(shù)保持在1×10-1厘米/秒以上。
為達(dá)到其他目的，本發(fā)明提供一種提升力作用小而且也難翹曲的地塊覆蓋物。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明將上述混凝土塊的提升力系數(shù)×提升力作用面積的積值減小到0.00654以下。
圖2是本發(fā)明地塊覆蓋物的側(cè)面圖。
圖3是本發(fā)明地塊覆蓋物用片材的軸側(cè)視。
圖4是表示本發(fā)明地塊覆蓋物用片材各實(shí)施例性能的表格。
圖5至7是表示本發(fā)明地塊覆蓋物用各混凝土塊的(a)平面圖，(b)正面圖。
圖8是表示本發(fā)明地塊覆蓋物設(shè)置狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖9是圖5至7表示的各混凝土塊的提升力系數(shù)、提升力作用面積和提升力系數(shù)×提升力作用面積的積值的表格。


圖1和圖2分別表示本發(fā)明地塊覆蓋物A的平面圖和側(cè)面圖，這種地塊覆蓋物A是在長(zhǎng)方形片材(例如長(zhǎng)7米×寬2.1米，面積14.2平方米)1表面上，以方格狀排列數(shù)個(gè)(例如240個(gè))混凝土塊(例如長(zhǎng)寬各0.2米，高0.1米)2、2…，由混凝土塊2、2…在片材1上固著構(gòu)成的。此外，地塊覆蓋物A，為了與相鄰的地塊覆蓋物重合，在片材1縱向兩端和一個(gè)側(cè)邊部分具有不固著混凝土塊2的重疊帶1a。
地塊覆蓋物A可以制造如下向數(shù)個(gè)按方格狀連續(xù)設(shè)置的混凝土塊模具模板的各混凝土塊模具內(nèi)注入混凝土，將片材1置于未固化狀態(tài)的混凝土上面后，軋輥等輕輕加壓，使混凝土在這種狀態(tài)下固化，形成數(shù)個(gè)混凝土塊2，2…。這種場(chǎng)合下，通過(guò)向?qū)⑵?放置在未固化狀態(tài)混凝土上面后用軋輥等輕輕加壓，使片材1的纖維之間浸透混凝土，使這種混凝土固化后可以實(shí)現(xiàn)片材1與混凝土塊2，2…一體化。
片材1，如圖3所示，是由聚丙烯短纖維a和聚酯長(zhǎng)纖維b制成的無(wú)紡布，主要使用聚丙烯短纖維a的理由是聚丙烯短纖維在強(qiáng)延伸率下具有寬布幅值，最適合用作無(wú)紡布纖維，而且對(duì)昆蟲(chóng)和酶菌的抵抗力、土壤酸度和堿度均有優(yōu)良抵抗力、制品性能連續(xù)長(zhǎng)期不喪失，是一種具有所謂的耐久性、耐用性的纖維，加之也是經(jīng)濟(jì)上有利的纖維。然而因這些是短纖維而在無(wú)紡布表面上可以形成毛絨，當(dāng)構(gòu)成混凝土塊的混凝土處于未干的狀態(tài)下，在混凝土內(nèi)浸透后產(chǎn)生的錨固作用容易強(qiáng)化，與其它合成纖維相比這種錨固作用強(qiáng)化得更顯著。而使用長(zhǎng)纖維的聚酯纖維時(shí)，這種纖維每單根纖維的強(qiáng)度高，作為原材料使用容易制成增大強(qiáng)度的產(chǎn)品。此外，作骨料使用時(shí)耐侯性也強(qiáng)。
以這種聚丙烯短纖維a為主，在其中沿片材1縱向配置聚酯長(zhǎng)纖維b，按照重量比0.5～4.0將二者混合，而且將上述聚酯長(zhǎng)纖維b以3000d以上粗絲狀沿片材1縱向配置后進(jìn)行針刺通處理，制成縱向強(qiáng)度達(dá)到300千克/5厘米以上，而且透水系數(shù)保持在1×10-1厘米/秒以上的無(wú)紡布。
之所以將上述聚丙烯短纖維a和聚酯長(zhǎng)纖維b間重量比設(shè)定在0.5～4.0范圍內(nèi)，是因?yàn)橐越z狀沿片材1縱向配置的長(zhǎng)纖維b，從其根數(shù)和強(qiáng)度等判斷，該范圍是能夠在工業(yè)上容易進(jìn)行加工的最佳范圍。聚丙烯短纖維a和聚酯長(zhǎng)纖維b間重量比若處于0.5～4.0范圍外，則強(qiáng)度將會(huì)顯著減弱，完全失去其實(shí)用價(jià)值；反之，若增多聚酯長(zhǎng)纖維b的根數(shù)，則會(huì)產(chǎn)生實(shí)際加工上的問(wèn)題，而且透水性也會(huì)粘住減小。
據(jù)查明，之所以將片材1縱向強(qiáng)度限制在300千克/5平方厘米以上的理由是，將數(shù)個(gè)混凝土塊2，2…固著在片材1表面上后，移動(dòng)、搬運(yùn)和敷設(shè)時(shí)，要求其能夠耐受該重量使強(qiáng)度處于300千克/5平方厘米以上，在施工中是非常必要的。片材1縱向強(qiáng)度若處于300千克/5平方厘米以下，將會(huì)發(fā)生片材1破裂、混凝土塊2，2…落下等事故的危險(xiǎn)。這種300千克/5平方厘米以上強(qiáng)度值，的確可以采用以粗絲條形式沿片材1縱向配置聚酯長(zhǎng)纖維b，并使聚丙烯短纖維a和聚酯長(zhǎng)纖維B間重量比處于0.5～4.0的方法獲得。
此外使無(wú)紡布片材1的透水性達(dá)到1×10-1厘米/秒以上后，因透水性良好而使防止吸出效果提高，防止被覆蓋土壤中的水壓上升，所以上述1×10-1厘米/秒以上的透水性，能夠消除內(nèi)壓上升所導(dǎo)致的被覆蓋面被擠壓破壞等麻煩事情發(fā)生之虞。
而且最好使片材1對(duì)構(gòu)成混凝土塊2用的水泥具有優(yōu)良的粘結(jié)性，為了滿足這種粘結(jié)性，針刺通條件，特別是針刺通密度與透水性之間的因果關(guān)系是重要的。即，針刺通密度過(guò)密，纖維網(wǎng)絡(luò)增加，透水性能降低；反之，針刺通密度過(guò)稀，則聚丙烯短纖維a和聚酯長(zhǎng)纖維b間不能形成一體，存在制品不良的問(wèn)題。因此為了使之具有良好的透水性能，限制刺通條件或者將其限定在某范圍內(nèi)當(dāng)然是必要的。
本發(fā)明實(shí)施的針刺通處理，是在保持發(fā)揮良好透水性所需的上述1×10-1厘米/秒以上透水性能的條件下進(jìn)行的。
獲得上述透水性所需的針刺通密度，能使聚丙烯短纖維a毛絨刺入混凝土塊2，2…之中，使毛絨具有錨固作用，有效地使混凝土塊2，2…固著在片材1之中，強(qiáng)化混凝土塊2，2…的固著作用。此外實(shí)驗(yàn)還得出，刺通密度大毛絨多時(shí)未必使粘著力增大，當(dāng)然可以根據(jù)使毛絨減少使之深深刺入水泥中更好的事實(shí)，同時(shí)考慮到使透水性達(dá)到1×10-1厘米/秒以上的前提下來(lái)確定刺通密度。此外，為了獲得適當(dāng)?shù)拿q密度和長(zhǎng)度，有時(shí)也作起毛處理。
圖4表示基于下述條件的片材1各實(shí)施例的性能。
將聚丙烯短纖維a制成4d×94mm、延伸率75％的，并將聚酯長(zhǎng)纖維b制成由三根1000d(4d×250根)、強(qiáng)度8g/d的聚酯長(zhǎng)纖維b捻成的1000d×3根＝3000d紗，以二者作構(gòu)成纖維得到無(wú)紡布。這種場(chǎng)合下，通過(guò)設(shè)置的將張力調(diào)節(jié)至均等的筒子架，將長(zhǎng)纖維供給格構(gòu)式輸送機(jī)上，在其上層疊短纖維毛絨，使長(zhǎng)纖維沿著片材1縱向排列得較多，然后實(shí)施針刺通處理。針刺通條件設(shè)定為第一ロッカ—處針刺通密度為70個(gè)/厘米，刺通深度距刺通方向網(wǎng)下18毫米，第二ロッカ—處針刺通密度為70個(gè)/厘米，刺通深度距刺通方向網(wǎng)下18毫米。對(duì)照例是由聚丙烯纖維制成的針刺通無(wú)紡布。此外關(guān)于強(qiáng)度和透水性等的測(cè)定方法，分別按照J(rèn)IS-L-1079和JIS-A-1218記載的測(cè)定進(jìn)行。毛絨根數(shù)，是指從每平方厘米無(wú)紡布長(zhǎng)纖維反面伸出的短纖維和絨圈狀纖維的平均值。
如圖4所示，片材1的各實(shí)施例與對(duì)照例相比強(qiáng)度格外優(yōu)良，而且有適當(dāng)?shù)耐杆?。以各?shí)施例的無(wú)紡布作片材1制成的地塊覆蓋物A，由于混凝土塊2上毛絨的固著作用而極為堅(jiān)固。
如圖5所示，混凝土塊2上面設(shè)有立方形臺(tái)階或者數(shù)個(gè)(例如四個(gè))矩形突起部分2a，2a…。將混凝土塊2的各側(cè)面設(shè)置半圓形缺口2b，2b…，而且在各角處設(shè)置倒角2c，2c…。
構(gòu)成地塊覆蓋物用的混凝土塊，除圖5所示混凝土塊以外，還可以有各種形狀，例如圖6所示的混凝土塊2’和圖7所示的混凝土塊2”。
將本發(fā)明的地塊覆蓋物A鋪設(shè)在施工面上的場(chǎng)合下，如圖8所示，用吊具4抓住片材1縱向兩端的重疊帶1a，用起重機(jī)5吊起后放置在施工面上。
設(shè)置地塊覆蓋物時(shí)，由下式計(jì)算作用在地塊覆蓋物A上的提升力。下式中，提升力作用面積是指與一個(gè)混凝土塊相當(dāng)?shù)奶嵘ψ饔妹娣e；而提升力系數(shù)是指與一個(gè)混凝土塊相當(dāng)?shù)奶嵘ο禂?shù)；所謂流速是指河川等的流速。
提升力＝提升力作用面積×提升力系數(shù)×(流速)2所以在流速一定的條件下，混凝土塊的提升力作用面積×提升力系數(shù)越小，作用在地塊覆蓋物A上的提升力就會(huì)減小，塊覆蓋物A難翹尾。
圖9列出的是圖5～圖7中各混凝土塊的提升力系數(shù)、提升力作用面積和提升力作用面積×提升力系數(shù)的積數(shù)據(jù)，任何一個(gè)提升力作用面積×提升力系數(shù)的積值都小。因此，作用在地塊覆蓋物A上的提升力系數(shù)減小，地塊覆蓋物A難翹尾。其中圖5所示的混凝土塊2為標(biāo)準(zhǔn)型，圖6所示的混凝土塊2’為平型，圖7所示的混凝土塊2”為輕量型品。
圖5～7所示的各混凝土塊中，即使是對(duì)提升力作用面積×提升力系數(shù)數(shù)值最大的，數(shù)值為0.00654的標(biāo)準(zhǔn)型混凝土塊2而言，由于作用在地塊覆蓋物A上的提升力小和難于翹曲，所以將混凝土塊的提升力作用面積×提升力系數(shù)的積值設(shè)計(jì)在0.00654以下，能夠提供一種難于翹曲的地塊覆蓋物A。
正如以上說(shuō)明的那樣，本發(fā)明涉及在片材表面上固著數(shù)塊混凝土塊的地塊覆蓋物，所說(shuō)的片材是這樣一種無(wú)紡布，其中聚丙烯短纖維和聚酯長(zhǎng)纖維間重量比為0.5～4.0，同時(shí)將所說(shuō)的聚酯長(zhǎng)纖維制成3000d以上粗絲并沿片材縱向排列，使縱向強(qiáng)度達(dá)到300千克/5厘米以上，并經(jīng)針刺處理使透水系數(shù)保持在1×10-1厘米/秒以上。使用這種無(wú)紡布作片材，具有以下效果(a)用救援車或吊車處置目的地，例如宅地邊坡坡面、河川海濱護(hù)岸、河床等施工面工作中，抓住片材縱向兩端搬運(yùn)時(shí)，能夠十分耐受固著在片材表面上多數(shù)混凝土塊自重所產(chǎn)生的張力，可以防止其斷裂。
(b)因其高延伸率、耐蟲(chóng)害、耐菌、耐酸、耐堿等片材固有的特性，能夠長(zhǎng)時(shí)間覆蓋保護(hù)土壤表面。
(c)其透水性可以使雨水向施工面滲透，能使植物生長(zhǎng)繁殖，而且從敷設(shè)面只能過(guò)濾透水排泄到外部，不需要埋設(shè)排水管道。
本發(fā)明由于使用提升力系數(shù)×提升力作用面積值小的混凝土塊，所以作用在地塊覆蓋物上的提升力減小，因而使地塊覆蓋物難產(chǎn)生翹曲，能夠保持優(yōu)良的防止侵蝕的效果。
權(quán)利要求
1.一種地塊覆蓋物，其特征在于在片材表面上固著數(shù)塊混凝土塊的地塊覆蓋物，所說(shuō)的片材采用這樣一種無(wú)紡布，其中聚丙烯短纖維和聚酯長(zhǎng)纖維間重量比為0.5～4.0，同時(shí)將所說(shuō)的聚酯長(zhǎng)纖維制成3000d以上粗絲并沿片材縱向排列，使縱向強(qiáng)度達(dá)到300千克/5厘米以上，經(jīng)針刺處理使透水系數(shù)保持在1×10-1厘米/秒以上。
2.如權(quán)利要求1所述的地塊覆蓋物，其特征在于所說(shuō)的混凝土塊的提升力系數(shù)×提升力作用面積的積值，被充分減小到能夠防止地塊覆蓋物翹曲的程度。
3.如權(quán)利要求2所述的地塊覆蓋物，其特征在于所說(shuō)的提升力系數(shù)×提升力作用面積的值，處于0.00654以下。
全文摘要
一種片材表面上固著數(shù)塊混凝土塊的地塊覆蓋物，將片材制成聚丙烯短纖維和聚酯長(zhǎng)纖維間組成的無(wú)紡布。聚丙烯短纖維和聚酯長(zhǎng)纖維間重量比為0.5～4.0，而且將聚酯長(zhǎng)纖維制成3000d以上粗絲并沿片材縱向排列，使縱向強(qiáng)度達(dá)到300千克/5厘米以上。經(jīng)針刺處理使無(wú)紡布的透水系數(shù)保持在1×10
文檔編號(hào)B32B3/00GK1446685SQ02107770
公開(kāi)日2003年10月8日 申請(qǐng)日期2002年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月22日
發(fā)明者中村三生, 山野巖 申請(qǐng)人:東亞紡織株式會(huì)社, 三菱化學(xué)產(chǎn)資株式會(huì)社