婁輝清 曹先仲 閆新 李海偉 楊光豪 劉永昌

摘要： 文章以黏膠短纖維和天然植物纖維為主要原料，采用短纖維干法成網(wǎng)-針刺加固工藝制備生態(tài)型植生護(hù)坡土工布，并對所制備的不同規(guī)格生態(tài)土工布的抗拉伸撕破、抗磨損沖擊、抗老化和降解性能進(jìn)行了測試和研究。結(jié)果表明，生態(tài)土工布的平方米質(zhì)量和植物纖維含量對樣品的性能有明顯的影響，當(dāng)生態(tài)土工布平方米質(zhì)量在400～800 g/m2、植物纖維含量在45%～65%時，其各項性能指標(biāo)均能夠滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求和實際使用需求。所制備的生態(tài)土工布在自然環(huán)境中具有較好的降解性能，掩埋于土壤中120 d后，其質(zhì)量損失率為60%～70%，強(qiáng)力損失率為70%～90%，在土石邊坡防護(hù)及生態(tài)修復(fù)方面表現(xiàn)出了較好的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞： 生態(tài)型土工布;植生護(hù)坡材料;針刺工藝;性能評價;損傷分析

中圖分類號： TS176.5

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號： 10017003（2020）09003907

引用頁碼： 091108

DOI： 10.3969/j.issn.1001-7003.2020.09.008（篇序）

Performance evaluation and damage analysis of ecotype geotextileswith vegetation growth and slope protection

LOU Huiqing1，2， CAO Xianzhong3， YAN Xin1， LI Haiwei1， YANG Guanghao1， LIU Yongchang1

（1.School of Textiles， Henan University of Engineering， Zhengzhou 450007， China; 2.Collaborative Innovation Center of Henan Textile andGarment Industry， Zhengzhou 450007， China; 3.Henan Yuqing Environment & Safety Technology Co.， Ltd.， Zhengzhou 450007， China）

Abstract：

In this paper， ecotype geotextiles with vegetation growth and slope protection were prepared by dry laid and needle-punched reinforcement process with the raw material of viscose fiber and plant fiber. The tensile-tearing resistance property， wear and impact resistance， ageing resistance and degradability of ecotype geotextiles with different specifications were tested and investigated comprehensively. Test results indicated that the square meter mass and the content of plant fiber had a significant effect on the performance of ecotype geotextiles. When the square meter mass and the content of plant fiber were 400～800 g/m2 and 45%～65% respectively， the main performance indexes of ecotype geotextiles could meet the requirements of relevant standards and actual use. The ecotype geotextiles prepared in this paper also had good degradation performance in the natural environment. The mass loss and the strength loss percentage of ecotype geotextiles were 60%～70% and 70%～90% respectively after being buried in the soil for 120 days. They also showed a good application prospect in the protection of earth and rock slopes and ecological restoration.

Key words：

ecotype geotextiles; vegetation growth and slope protection material; needle-punched process; performance evaluation; damage analysis

收稿日期： 20200107;

修回日期： 20200817

基金項目： 河南省科技攻關(guān)計劃項目（192102310495）;河南工程學(xué)院博士基金項目（Dkj2018023）;中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技指導(dǎo)性計劃項目（2018056）

作者簡介： 婁輝清（1985），女，講師，博士，主要從事產(chǎn)業(yè)用和功能服裝用纖維及紡織品的研究。

隨著中國經(jīng)濟(jì)和社會的不斷發(fā)展，環(huán)境污染和生態(tài)破壞問題日益突出，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人口資源環(huán)境之間的矛盾已成為制約中國可持續(xù)發(fā)展的重大瓶頸。與此同時，中國高速公路、鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和礦山的大規(guī)模開發(fā)，在帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時，也產(chǎn)生了一系列極其嚴(yán)重的環(huán)境問題，形成了大量裸露且難以恢復(fù)植被的土石邊坡。不僅造成了植被破壞和水土流失，還會引發(fā)泥石流、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，對周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極大的危害[1-2]。

傳統(tǒng)的邊坡防護(hù)技術(shù)主要采用水泥和塊石等硬體材料進(jìn)行護(hù)坡，雖然可以減少水土流失，但施工周期長、造價高，對地基的承載力要求高，且坡面硬化后難以再進(jìn)行綠化，施工過程中容易破壞周圍自然環(huán)境[3]。隨著國內(nèi)外環(huán)境保護(hù)意識逐步增強(qiáng)，生態(tài)護(hù)坡理念開始被業(yè)界廣泛接受，并快速推廣到基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和礦山生態(tài)修復(fù)中。其中植生護(hù)坡材料生態(tài)修復(fù)技術(shù)是一種新興的、能有效防護(hù)裸露坡面的生態(tài)護(hù)坡方式，它與傳統(tǒng)的工程護(hù)坡相結(jié)合，可有效實現(xiàn)坡面的生態(tài)植被恢復(fù)[4]。國外的邊坡生態(tài)防護(hù)研究和應(yīng)用開展得較早，從植被選擇、噴播基質(zhì)配方、施工工藝到養(yǎng)護(hù)管理均已較為成熟，工程中常用的生態(tài)防護(hù)技術(shù)包括格框噴植法、土釘混合噴植法、打樁編柵法、坡面噴植法、植生帶（束）鋪植法及草苗栽（鋪）植法等方法[5]。目前，主要側(cè)重于護(hù)坡形式的開發(fā)和護(hù)坡機(jī)理方面的研究[6-7]。國內(nèi)在邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)及應(yīng)用方面的研究起步較晚，20世紀(jì)90年代之前多采用撒草種、穴播或溝播、鋪草皮、片石骨架植草等護(hù)坡方法。植被混凝土生態(tài)防護(hù)技術(shù)是國內(nèi)在厚層基材噴射（TBS）植被護(hù)坡工程技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)而成的[8]，該技術(shù)融合了生物學(xué)、肥料學(xué)、環(huán)境學(xué)、巖石工程力學(xué)等多種學(xué)科，是一種綜合環(huán)保技術(shù)，現(xiàn)已在高陡邊坡生態(tài)修復(fù)、礦山生態(tài)環(huán)境治理、公路邊坡綠化等領(lǐng)域中進(jìn)行了應(yīng)用[9-10]。

植被網(wǎng)和植被毯是近年來新開發(fā)的集坡面加固和植物防護(hù)于一體的一種生態(tài)防護(hù)材料，可將植物纖維層和草種、保水劑、營養(yǎng)土等組合形成三維復(fù)合草毯結(jié)構(gòu)，是中國目前邊坡生態(tài)防護(hù)主要材料之一[11]。中國在植被毯的研究和開發(fā)方面進(jìn)行了有益的探索[12-13]，并在巖石、劣質(zhì)土坡、陡坡和巖質(zhì)邊坡防護(hù)方面進(jìn)行了應(yīng)用[14-15]。雖然植被混凝土和植被毯技術(shù)在護(hù)坡、綠化、景觀等方面取得了很大的進(jìn)步，極大地改善了生態(tài)環(huán)境，但植物在植被混凝土中的生長狀況遠(yuǎn)不如在普通土壤中長得好，且其可再播種的重復(fù)性還需要進(jìn)一步驗證，而植被毯強(qiáng)度相對較低，耐磨性和耐候性差，在某種程度上限制了其在巖質(zhì)邊坡生態(tài)防護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用。

土工布等非織造材料因具有優(yōu)良的力學(xué)性能和水力學(xué)性能，且能夠很好地滿足植物生長的要求，作為新型的生態(tài)護(hù)坡材料開始受到廣泛的關(guān)注。王中珍等[16-17]采用麻纖維/黏膠纖維針刺布與椰殼纖維、麻網(wǎng)布復(fù)合，黃麻網(wǎng)與脫膠后的黃麻復(fù)合來制備護(hù)坡復(fù)合植生材料，所制備的產(chǎn)品不僅能很好地滿足植物生長的要求，而且產(chǎn)品本身還可轉(zhuǎn)化為植物的營養(yǎng)基質(zhì)，并可改良土壤。李素英[18]以廢棉纖維、聚丙烯纖維和麻纖維為原料制備針刺非織造材料，用作公路護(hù)坡生態(tài)毯，該生態(tài)毯有利于植被穩(wěn)定生根生長，可有效起到護(hù)坡作用。湯燕偉等[19]比較了不同材料和不同結(jié)構(gòu)的非織造基質(zhì)對植物生長性能的影響，結(jié)果表明天然纖維和化學(xué)纖維基質(zhì)均適合草坪草的生長，天然或再生纖維稍優(yōu)于化學(xué)纖維，薄型針刺非織造布優(yōu)于厚型針刺非織造布。盡管國內(nèi)在生態(tài)護(hù)坡技術(shù)和護(hù)坡材料方面開展了相關(guān)的研究，但從總體上看，中國關(guān)于生態(tài)護(hù)坡的研究仍處于初級階段[20-21]，目前所開發(fā)的材料種類較少，投入實際工程應(yīng)用的更少。因此，發(fā)展具有優(yōu)良的防護(hù)性能并能為植物提供良好生長環(huán)境的生態(tài)型植生護(hù)坡材料，對土石邊坡防護(hù)和生態(tài)修復(fù)具有重要的意義。

本文以黏膠纖維和天然植物纖維為原料，采用短纖維干法成網(wǎng)-針刺加固工藝制備不同規(guī)格的生態(tài)型植生護(hù)坡土工布（簡稱“生態(tài)土工布”），并對其抗拉伸撕破性能、抗磨損沖擊性能、抗老化性能和降解性能等進(jìn)行研究，以期為發(fā)展新型植生護(hù)坡材料提供有益的思路。

1?試?驗

1.1?材料與儀器

82 mm×2.78 dtex黏膠纖維（常熟市紅星毛紡化工有限公司），天然植物纖維（自制）按質(zhì)量比由20%的作物秸稈、40%的雜草和40%的落葉組成，長度3～5 cm。

FA 2004 A電子天平（上海恒平科學(xué)儀器有限公司），DZK-K 50 B真空干燥箱（合肥華德利科學(xué)器材有限公司），WL針刺機(jī)機(jī)組（太倉市萬龍非織造工程有限公司），YG 141 LA數(shù)字式織物厚度儀、YG 026 D-1000多功能電子織物強(qiáng)力機(jī)（寧波紡織儀器廠），F(xiàn)R-1205紫外線耐候試驗箱（上海發(fā)瑞儀器科技有限公司），YG 522織物耐磨儀、YT 030土工布有效孔徑測定儀、YG 814-Ⅱ無紡布吸水性能測定儀（泉州市美邦儀器有限公司），LFY-244 B織物液體穿透試驗儀（山東省紡織科學(xué)研究院）。

1.2?方?法

1.2.1?生態(tài)土工布的制備工藝

采用短纖維干法成網(wǎng)-針刺加固工藝制備生態(tài)土工布。首先將黏膠短纖維送入開松機(jī)內(nèi)開松，使大的纖維束或纖維塊、團(tuán)等松解成小束，再經(jīng)梳理機(jī)梳理成由均勻伸展的單纖維組成的薄纖網(wǎng);然后通過鋪網(wǎng)設(shè)備將薄纖網(wǎng)鋪疊成具有一定厚度的勻質(zhì)纖維網(wǎng)作為基底層;由輸送帶將天然植物纖維傳送至基底層纖維網(wǎng)上，使植物纖維均勻鋪在纖維網(wǎng)上，并達(dá)到一定厚度;然后在植物纖維上面鋪設(shè)一層具有一定厚度的勻質(zhì)纖維網(wǎng)作為面層;最后采用針刺機(jī)對鋪網(wǎng)后的復(fù)合材料進(jìn)行反復(fù)針刺，使纖維網(wǎng)中的纖維互相纏結(jié)，并使兩層纖維網(wǎng)與其之間的天然植物纖維層貫穿連接為一體。

1.2.2?物理性能

生態(tài)土工布的平方米質(zhì)量測試參照GB/T 13762—2009《土工合成材料土工布及土工布有關(guān)產(chǎn)品平方米質(zhì)量的測定方法》。裁取10塊尺寸為10 cm×10 cm的試樣，在40 ℃下真空干燥24 h后，分別對每個試樣進(jìn)行稱量，平均計算求其平方米質(zhì)量。

生態(tài)土工布的厚度測試參照GB/T 13761.1—2009《土工合成材料規(guī)定壓力下厚度的測定第1部分：單層產(chǎn)品厚度的測定方法》。剪取10塊直徑為5 cm的圓形試樣，將樣品放在基準(zhǔn)板上，用與基準(zhǔn)板平行的圓形壓腳對試樣施加0.6 N的壓力，每次壓腳停留時間為5 s，兩塊板之間的垂直距離即為樣品的厚度。

1.2.3?抗拉伸撕破性能

試驗考察生態(tài)土工布的抗拉強(qiáng)度、伸長率、撕破強(qiáng)力和頂破強(qiáng)力，其中抗拉強(qiáng)度和伸長率測試參照GB/T 15788—2017《土工合成材料寬條拉伸試驗方法》;撕破強(qiáng)力測試參照GB/T 13763—2010《土工合成材料梯形法撕破強(qiáng)力的測定》;頂破強(qiáng)力測試參照GB/T 14800—2010《土工合成材料靜態(tài)頂破試驗（CBR法）》。

采用YG 026 D-1000型多功能電子織物強(qiáng)力機(jī)分別測定生態(tài)土工布的縱向和橫向抗拉強(qiáng)度、縱向和橫向各自最大負(fù)荷下的伸長率、縱向和橫向撕破強(qiáng)力及CBR頂破強(qiáng)力。所有試樣測試前均在40 ℃下真空干燥24 h，試樣規(guī)格和工作參數(shù)均按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求設(shè)定。

1.2.4?抗磨損沖擊性能

抗磨損性能測試參照GBT 17636—1998《土工布及其有關(guān)產(chǎn)品抗磨損性能的測定砂布/滑塊法》。從樣品上剪取2個試樣，一個作為摩擦試樣，另一個作為參照試祥。將摩擦試樣在磨損試驗儀上以每分鐘90周期的頻率磨750個周期，以強(qiáng)力損失率來表征抗磨損性能。

抗沖擊性能測試參照GB/T 17630—1998《土工布及其有關(guān)產(chǎn)品動態(tài)穿孔試驗落錐法》。將錐角45°、最大直徑50 mm、質(zhì)量1 kg的不銹鋼錐從500 mm的高度上垂直刺入試樣，以鋼錐的貫入度（即破洞直徑）來表征抗沖擊性能。

1.2.5?抗老化性能

抗酸堿性能測試參照GB/T 17632—1998《土工布及其有關(guān)產(chǎn)品抗酸、堿液性能的試驗方法》。將生態(tài)土工布樣品分別在0.025 mol/L的H2SO4溶液或2.5 g/L的Ca（OH）2溶液中浸漬3 d，以浸漬后樣品的強(qiáng)力保持率來表征抗酸堿性能。

抗氧化性能測試參照GB/T 17631—1998《土工布及其有關(guān)產(chǎn)品抗氧化性能的試驗方法》。將生態(tài)土工布樣品在110 ℃的烘箱中老化14 d，以老化后的強(qiáng)力保持率來表征抗氧化性能。

抗紫外線性能測試參照GB/T 31899—2015《紡織品耐候性試驗紫外光曝曬》。在紫外老化試驗機(jī)中將生態(tài)土工布樣品首先在黑板溫度為60 ℃條件下曝曬（紫外光輻射下暴露）8 h，接著在黑板溫度為60 ℃條件下冷凝（無輻照暴露）4 h，以暴露后的強(qiáng)力保持率來表征抗紫外線性能。

1.2.6?降解性能

裁剪20 cm×50 cm大小的生態(tài)土工布樣品30份，在40 ℃下真空干燥24 h并稱重，將烘干后的土工布樣品掩埋在土壤中，土埋深度距離地面50 cm，分別在第15、30、45、60、90、120 d各取出5份，將取出的土工布樣品用蒸餾水沖洗干凈，在40 ℃下真空干燥24 h后再次稱重，并測定其強(qiáng)力，以質(zhì)量損失率和強(qiáng)力損失率來表征其降解性能。

2?結(jié)果與分析

2.1?生態(tài)土工布的規(guī)格和形貌

按照1.2.1所述方法，固定面層和基底層的層數(shù)和單層厚度不變，隨添加植物纖維含量的不同，所制備生態(tài)土工布樣品的規(guī)格如表1所示，截面形貌如圖1所示。

2.2?抗拉伸撕破性能

不同規(guī)格生態(tài)土工布的抗拉強(qiáng)度、撕破強(qiáng)力、頂破強(qiáng)力等性能如圖2所示。

從圖2可以看出，隨著平方米質(zhì)量的增加，生態(tài)土工布的抗拉強(qiáng)度、撕破強(qiáng)力和頂破強(qiáng)力等力學(xué)性能增加。這是因為隨著生態(tài)土

工布平方米質(zhì)量的增加，植物纖維的含量增多，在針刺過程中中間層的植物纖維與基底層和面層的黏膠短纖維纏繞在一起，在拉伸和撕破過程中，除了要克服黏膠之間的縱向穿插纏結(jié)作用，還要克服黏膠纖維與植物纖維之間的纏繞作用;此外，樣品平方米質(zhì)量越大，其植物纖維含量越高，中間層越厚，生態(tài)土工布越不易被頂破。

相同條件下樣品的橫向抗拉強(qiáng)度和橫向撕破強(qiáng)力均大于縱向抗拉強(qiáng)度和縱向撕破強(qiáng)力，而橫向最大伸長率小于縱向最大伸長率。這是因為纖網(wǎng)經(jīng)交叉鋪網(wǎng)機(jī)鋪網(wǎng)后纖維大多呈橫向排列，在拉伸過程中，纖網(wǎng)中纖維的滑脫和纖維的斷裂最終會導(dǎo)致生態(tài)土工布試樣的斷裂，而橫向拉伸或撕裂過程中有更多的纖維參與承擔(dān)外力的作用，對整個試樣的拉伸力作用貢獻(xiàn)較大，最終會導(dǎo)致橫向抗拉強(qiáng)度和撕破強(qiáng)力相對較大。

GB/T 17638—2017《土工合成材料短纖針刺非織造土工布》對短纖針刺土工布的力學(xué)性能做了一些規(guī)定，其中縱橫向

抗拉強(qiáng)度≥3 kN/m，縱橫向撕破強(qiáng)力≥0.1 kN，頂破強(qiáng)力≥06 kN，縱橫向最大伸長率20%～100%。對比上述標(biāo)準(zhǔn)，本試驗所制備的不同平方米質(zhì)量的生態(tài)土工布中，除平方米質(zhì)量為200 g/m2樣品的橫向最大伸長率（16.2%）和頂破強(qiáng)力（0.58 kN）不滿足最低要求外，其余樣品的力學(xué)性能均滿足該標(biāo)準(zhǔn)的要求。

2.3?抗磨損沖擊性能

不同規(guī)格生態(tài)土工布樣品的抗磨損沖擊性能如圖3所示。

從圖3（a）可以看出，隨著平方米質(zhì)量的增加，生態(tài)土工布經(jīng)磨損后強(qiáng)力損失率增加，說明其耐磨損性能降低。這是由于所制備的生態(tài)土工布中間層為植物纖維，其強(qiáng)力遠(yuǎn)低于由黏膠短纖維鋪成的基底層和面層，生態(tài)土工布平方米質(zhì)量越大，其基底層和面層厚度相對越薄，在摩擦過程中，平方米質(zhì)量越大的生態(tài)土工布基底層和面層容易被磨損掉，其強(qiáng)力損失率越高，抗磨損性能降低。而生態(tài)土工布受到?jīng)_擊后的貫入度減小（圖3（b）），這是因為其受到外力沖擊時，植物纖維層具有較強(qiáng)的緩沖作用，植物纖維含量越高，緩沖作用越強(qiáng)，抗沖擊性能越好。

分析認(rèn)為，當(dāng)生態(tài)土工布平方米質(zhì)量為200 g/m2時，磨損后其強(qiáng)力損失率僅為7.8%，但受沖擊后貫入度達(dá)到32.9 mm，在實際使用過程中容易被頂破;當(dāng)生態(tài)土工布平方米質(zhì)量為1 000 g/m2時，其抗沖擊性能最好，但磨損后強(qiáng)力損失率超過30%，導(dǎo)致其使用過程中容易被磨損等。上述試驗結(jié)果表明，當(dāng)生態(tài)土工布平方米質(zhì)量在400～800 g/m2、植物纖維含量在45%～65%時，具有較好的抗磨損沖擊性能。

2.4?抗老化性能

不同規(guī)格生態(tài)土工布的抗酸堿性能、抗氧化性能和抗紫外線性能如圖4所示。

從圖4可以看出，生態(tài)土工布的平方米質(zhì)量越大，其抗酸堿性能和抗氧化性能越差，而抗紫外線性能越好。這是因為隨著生態(tài)土工布平方米質(zhì)量的增加，中間層植物纖維含量增加，植物纖維較黏膠纖維更容易被酸堿腐蝕，因此抗酸堿性能變差;植物纖維含量增加，生態(tài)土工布變厚，紫外透過率降低，抗紫外線性能越好。平方米質(zhì)量越大，植物纖維含量越多，高溫下植物纖維更容易受到損傷，因此其抗氧化性能變差。

相同條件下，所制備土工布的抗堿性能優(yōu)于抗酸性能，這主要是因為黏膠纖維的抗堿性能更好[22]，因此以黏膠纖維為主要原料的基底層和面層的抗堿性能也較抗酸性能好。與抗酸性能和抗堿性能相比，土工布的抗氧化性能和抗紫外線性能相對較差，這也與黏膠纖維在光氧化和熱氧化條件下易降解[23-24]的性質(zhì)有關(guān)。

GB/T 17638—2017《土工合成材料短纖針刺非織造土工布》中規(guī)定，各種規(guī)格的短纖針刺土工布的抗酸堿性能、抗氧化性能和抗紫外線性能均應(yīng)在80%以上。本試驗所制備的不同規(guī)格的生態(tài)土工布中，除平方米質(zhì)量為200 g/m2的抗紫外線性能（強(qiáng)力保持率79.5%）和平方米質(zhì)量為1 000 g/m2的抗氧化性能（強(qiáng)力保持率74.4%）較低外，其余生態(tài)土工布的抗酸性能、抗堿性能、抗氧化性能和抗紫外線性能均可滿足要求。

2.5?降解性能

將本試驗所制備的不同規(guī)格生態(tài)土工布掩埋在土壤中不同時間段后，考察其質(zhì)量損失和強(qiáng)力損失情況，如圖5所示。

從圖5可以看出，生態(tài)土工布在120 d內(nèi)其質(zhì)量損失率達(dá)到60%～70%，強(qiáng)力損失率高達(dá)70%～90%，說明本試驗所制備的生態(tài)土工布在自然環(huán)境中具有較好的降解性能，使用后不會產(chǎn)生二次污染，這主要是因為試驗中所使用的黏膠纖維和天然植物纖維在自然環(huán)境中均可降解[25-26]。

根據(jù)土工布的降解速率，可以將其降解過程分為初始階段（0～30 d）、快速降解階段（30～60 d）和穩(wěn)定降解階段（60 d以后）。在初始階段，土工布降解較為緩慢，其質(zhì)量損失率和強(qiáng)力損失率分別在10%和20%以內(nèi);在快速降解階段，其降解速率明顯加快，該階段損失的質(zhì)量和強(qiáng)力可占到整個降解過程的一半左右;此后土工布的降解速率整體趨緩，直至完全降解。實踐表明，利用生態(tài)土工布或植生毯進(jìn)行邊坡綠化，2～3 d種子開始發(fā)芽，4～7 d芽苗清晰可見，20～30 d邊坡復(fù)綠，45～60 d快速生長成坪。本試驗所制備的生態(tài)土工布在30 d內(nèi)較為穩(wěn)定，有利于種子發(fā)芽和芽苗的固定，而30～60 d的快速降解期與植物的快速生長期一致，期間土工布降解產(chǎn)生的養(yǎng)分可供植物吸收利用。因此，本試驗所制備的生態(tài)土工布在土石邊坡防護(hù)及生態(tài)修復(fù)方面具有較好的應(yīng)用前景。

從圖5還可以看出，隨著土工布平方米質(zhì)量的增加，不同時間段內(nèi)其質(zhì)量損失率和強(qiáng)力損失率均呈現(xiàn)上升的趨勢。這是因為隨著生態(tài)土工布平方米質(zhì)量的增加，植物纖維的含量增多，而植物纖維的降解性能優(yōu)于以黏膠纖維為原料的基底層和面層，因此其降解性能增加，相同時間段內(nèi)的降解率較高。

3?結(jié)?論

本文以黏膠短纖維和天然植物纖維為主要原料，采用短纖維干法成網(wǎng)-針刺加固工藝可制備出性能優(yōu)良、應(yīng)用前景良好的生態(tài)型植生護(hù)坡土工布，主要結(jié)論如下：

1）在基底層和面層一定的條件下，隨著生態(tài)土工布平方米質(zhì)量的增加，其抗拉伸撕膜性能、抗沖擊性能和降解性能增加，抗磨損性能和抗老化性能降低。

2）本試驗所制備的生態(tài)型植生護(hù)坡土工布在自然環(huán)境中具有較好的降解性能，使用后不會產(chǎn)生二次污染，其降解過程分為初始階段（0～30 d）、快速降解階段（30～60 d）和穩(wěn)定降解階段（60 d以后）。

3）當(dāng)生態(tài)型植生護(hù)坡土工布的平方米質(zhì)量在400～800 g/m2、植物纖維含量在45%～65%時，其抗拉伸撕破性能、抗沖擊破壞性能和抗老化性能等各項指標(biāo)均能夠滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求和實際使用需求。

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