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第二屆亞歐土工合成材料會議全解析
亚冠伊蒂哈德  2019-11-19

    【集萃網觀察】

    11月18日~19日,第二屆亞歐土工合成材料會議(EAGS·2019)在北京召開?;嵋橛芍泄滌梅鬧沸幸敵?CNITA)和歐洲非織造布協會(EDANA)主辦,國際土工合成材料學會(IGS)、國際產業用紡織品協會(IFAI)支持,天鼎豐控股有限公司、宏祥新材料股份有限公司、泰安路德工程材料有限公司、浩珂科技有限公司、濰坊駝王實業有限公司、山東億博陽光工程材料有限公司協辦。

    中國紡織工業聯合會會長孫瑞哲,中國紡織工業聯合會副會長、中國產業用紡織品行業協會會長李陵申,中國紡織工業聯合會副會長、中國化學纖維工業協會會長端小平,國家發改委產業發展司輕工紡織處處長李平,中國紡織機械協會會長顧平,中國國際貿易促進委員會紡織行業分會常務副會長梁鵬程,國際土工合成材料學會前主席Daniele Cazzuffi,國際標準組織TC 221委員會主席Peter Atchison,歐洲非織造布協會總經理Pierre Wiertz,國際產業用紡織品協會主編Todd Berger,國際紡織制造商聯合會經濟師Olivier Zieschank,以及國內外知名高校、科研院所的專家、學者,土工合成材料行業上下游產業鏈的公司代表等200余人參會。

    此次會議旨在探討土工合成材料未來可持續發展之路,及時掌握世界土工合成材料最新發展動態?;嵋槲品⒄夠?、市場分析、技術研究、工程案例解析、檢測標準與方法等方面,邀請國內外知名土工合成材料專家和具有多年實踐經驗的企業家,從工程設計、原料性能、產品生產、設備、應用拓展、工程服務等全產業鏈對土工合成材料領域進行立體解析,為行業創造了學術、技術交流和商務洽談平臺。

    高屋建瓴

    中國紡織工業聯合會會長孫瑞哲致辭表示,當前中國紡織工業形成了全球體量最大、最完備的現代紡織產業體系,正進入高質量發展的新階段;產業用紡織品由于科技含量高、應用范圍廣、帶動效應強、市場潛力大,正成為新時期中國紡織工業重要的經濟增長極、轉型推動力;土工用紡織品是產業用紡織品中發展最早、最成熟的領域之一,隨著材料創新、技術創新和工藝創新,土工布的性能不斷增強,功能不斷豐富,應用領域不斷拓展,為國民經濟發展和基礎設施建設提供了有力支撐。他指出,隨著全球化的不斷深入,世界基礎設施建設正在快速發展,全球土工合成材料的需求量大幅度提升,市場潛力巨大,未來發展空間廣闊。

    圍繞土工用紡織品產業的高質量共贏發展,孫瑞哲提出三點建議:一是加強科技創新合作,完善協同創新體系,重點開展基礎研究、關鍵材料、核心技術、高端裝備及重點產品的研發,強化新材料、新技術、新工藝的發展;加快推進科技成果轉化應用;加強標準體系建設與對接;共同推進制造技術向智能化與綠色化轉變。二是加強應用創新合作,強化土工布在基礎設施建設領域的應用創新;加強產需銜接,提升服務范圍和能力,構建新型產業供應鏈,探索土工用紡織品向產品設計、工程施工、運行監控、維護保養等環節延伸,形成系統化解決方案;加強市場合作,積極培育新市場,探索在生態?;?、海洋石油開采等領域的應用。三是加強市場創新合作,加強各方土工合成材料領域在信息共享、技術交流、市場開拓、展會貿易等方面的合作;強化相關領域知識產權?;ちΧ?積極推進優質產品、先進技術、優勢產能、高端服務和國際品牌等產業資源的流通;推動全球范圍產、學、研、用的深度交流合作。

    歐洲非織造布協會總經理Pierre Wiertz在致辭中講到,4年前,歐洲非織造布協會(EDANA)和中國產業用紡織品行業協會(CNITA)決定聯合舉辦土工合成材料論壇,整合全球文化、行業要素資源,為亞洲、歐洲以及其他地區建立橋梁,為土工合成材料行業搭建溝通交流平臺,促進行業的共同發展。當時,中國的“一帶一路”倡議開始實施,雙方的合作也可以看做是“一帶一路”的一部分。現在世界正以前所未有的基礎設施計劃來支持巨大地理區域的發展,土工合成材料的需求量將比以往任何時候都要大,不僅在歐亞的大部分地區,還包括中東和非洲。土工合成材料不僅在實施基礎設施計劃中不可或缺,同時也將有助于減少對環境的影響,并有助于應對氣候變化。將來,中產協和歐洲非織造協會標準制定、科技創新等方面展開更多合作。此外,此次亞歐土工合成材料會議和國際標準化組織土工合成材料委員會會議同期召開,將會為行業的標準化建設起到很好的促進作用。

    行業發展戰略

    中國紡織工業聯合會副會長、中國產業用紡織品行業協會會長李陵申在《中國土工用紡織品行業現狀與未來》的主旨報告中指出,產業用紡織品技術含量高、應用領域廣、產品附加值高、產業帶動性強,已經成為中國紡織工業新的增長極。2018年,產業用紡織品的纖維加工總量占紡織全行業的28%,土工用紡織品占產業用紡織品的6.76%。自2013年起,中國土工用紡織品產量年均增長9.28%,2018年達到106.24萬噸;目前,中國大約有500家土工用紡織品企業,以生產非織造土工布的中小企業為主。未來,中國土工用紡織品將會保持7.5%左右增長,價值提升將成為推動中國土工用紡織品產業增長的重要動力。

    據李陵申介紹,土工用紡織品上世紀80年代前在中國水利工程中得到應用,使用塑料薄膜、聚乙烯膜、編織袋等作為防滲、防沖刷材料,80年代后,開始在重點工程中引進使用紡粘、針刺土工織物,土工模袋,排水帶,土工格柵等現代土工合成材料。1998年的特大洪水災害加快了中國土工用紡織品產業的發展,行業制訂實施了一批標準和技術規范。2010年后,行業技術創新步伐加快,應用全面鋪開,國產土工材料在大量國家重點工程中得到普及應用。

    針對土工用紡織品市場情況,李陵申指出,未來中國基礎設施建設的重點將集中在中西部地區,這些地區地質環境復雜、幅員廣闊,對土工材料的性能要求更高、需求量更大。另外,中國是對外工程承包大國,據估算,中國公司承接的國外工程對土工材料的需求超過15億美元。針對土工合成材料的標準化體系,他介紹到,土工領域39項國家標準,主要集中在紡織領域;近50項行業標準,涉及紡織、水利、交通、鐵路、城建等領域,基本能夠滿足國內土工合成材料的生產、應用、檢測和評價等需求。關于科技進步,他從土工用紡織品原材料發展、產品質量提升、技術創新、應用拓展等方面作了詳細介紹。

    最后,李陵申總結到,新材料新技術的突破與應用,將促進土工用紡織品的領域拓展,形成更多的革命性替代;持續大規模的基礎設施建設,是中國土工用紡織品產業穩定發展的重要保障;“一帶一路”沿線的基礎設施投資,將成為中國土工用紡織品的增長點;行業的標準體系和應用規范將更加完善,行業的集中度將會提高,行業的發展將健康可持續。

    國際土工合成材料學會前主席Daniele Cazzuffi作《土工合成材料應用于大壩工程60年歷史與展望》主題報告。他回顧了土工合成材料在大壩工程中60年的成功應用,并對以后的應用前景作了分析和展望。他重點提到了土工合成材料在水壩工程中的屏障功能和過濾功能。土工膜作為屏障,1959年首次應用于意大利的ContradaSabetta大壩;土工織物作為過濾器,1970年首次應用在法國的瓦爾克羅斯大壩。對于屏障功能,Daniele Cazzuffi列舉了多個新建水壩、現有水壩和20世紀50~70年代使用土工合成材料建造或修復的早期水壩的實例,對此功能作了全面介紹;對于過濾功能,他主要針對1970年在法國的首次應用進行介紹,在該應用中,將針刺非織造土工布與顆粒層結合使用,在堤壩中起到了過濾作用。他還分析了不同水壩類型(土石壩和堆石壩、混凝土和磚石水壩、碾壓混凝土水壩)中土工合成材料作為屏障的使用情況,介紹了在具體的工程施工方面,不同性能(包括防滲性、耐久性等)的土工合成材料如何進行選擇。

    中國臺灣地區中華地工材料協會前理事長、臺灣大學教授周南山在《土工合成材料綠色可持續發展探析》主題報告中,通過大量實例,包括用于加筋墻體的土工格柵、用于控制侵蝕的土工織物、用于控制侵蝕和排水的土工格室、用于水處理的土工沙管以及海綿城市(或LID)的土工其他材料,闡述了土工合成材料的可持續應用;利用可持續工程指標,對土工合成材料的應用效果進行了評價。他對土工合成材料在風險緩解、生態、碳減排、節能、減少廢物、耐用性、效益/功能、景觀和創造力等方面的評價為“非常好”或“優秀”,通過與傳統工程技術比較,證明了土工合成材料在土木、水利、環境等方面極具可持續發展的前景。

    國際產業用紡織品協會《土工合成材料》雜志主編Todd Berger帶來題為《政策支持、教育和技術支持促進美國的土工合成材料行業發展》報告。他分析了北美土工合成材料行業的發展情況。土工織物和土工膜在北美有巨大市場,當前該行業在北美有40~50家制造商;2019年北美的土工合成材料市場是28億美元,相比2018年增長了4~5%;該行業的發展受聯邦立法、石油價格影響。另外,他闡述了國際產業用紡織品協會如何通過教育、培訓以及政府溝通等方式為美國土工合成材料領域提供工程支持、政策支持和業務發展機會。

    工程設計及應用

    國際土工合成材料學會理事、土耳其海峽大學教授Erol Guler作《土工合成材料應用創新解決方案》主題報告。他介紹了土工合成材料的類型和主要功能,然后通過具體案例,對材料的各項功能進行了分析。Erol Guler重點講解了土工合成增強材料的幾種創新解決方案,如果不使用該材料,這些解決方案將無法實現;分享了在地震載荷條件下用土工合成材料實現的有效解決方案和最新研究成果;給出了土工合成材料屏障功能的應用優勢;以土工合成材料包裹的色譜柱為例,介紹了行業中的最新技術。另外,他還分享了土工合成材料減少二氧化碳排放的具體應用案例,通過土工合成材料的應用實現行業綠色可持續發展。

    國聯邦航道工程研究院(BAW)工程師Matthias Maisner帶來《過濾用土工合成材料的性能及對環境的影響》報告。他介紹,水路航道中的土工織物過濾器始終與土壤、地下水和地表水接觸,每一根纖維都能影響浸出性能。土工織物使用不當可能會導致形成微塑料,為了測試和評估向土壤和水中釋放危險物質的情況,開發了動態表面浸出測試方法(DSLT)。由于淋洗發生在與淋洗液(水)接觸的所有表面區域,因此必須考慮土工織物的內表面來評估DSLT的測試結果。釋放微塑料是影響環境的重要因素,歐盟提出環保問題是檢驗土工合成材料性能的長遠指標,ISO TC 221 WG3為此使用了磨損測試法,該方法能夠模擬土工織物在潮濕條件下的磨損情況,以測定微塑料的釋放量。

    北京建筑大學教授、城市雨水系統與水環境教育部重點實驗室主任李俊奇作題為《土工布在雨水控制利用設施及系統中的應用》的報告。他介紹了我國海綿城市的建設內涵、技術體系、試點分布和總體進展。海綿城市建設以“低影響開發”為核心思想,通過生態系統?;ず托薷賜揪?,建設微排水、小排水和大排水系統,實現水安全、水環境、水資源、水生態的目標。2015年和2016年,國家分別公布了16個和14個海綿城市建設試點名單,這兩年將對試點城市進行考核驗收,力爭2030年城市建成區80%以上的面積達到目標要求。土工布在海綿城市建設中發揮著重要作用,他通過土工布在典型綠色雨水基礎設施中的應用案例分析,指出了應用中存在的淤堵、老化、污染等問題,并提出了解決對策和建議。另外,他對土工布在城市雨水管理系統中的創新應用作了展望。

    英國獨立土木工程顧問Nicola Brusa在其《控制模量樁和高強度土工合成材料交互作用加固路堤》報告中指出,目前,英國提出了控制模量樁(CMCs)作為軟土路堤的地面改良處理方法。路堤在軟土上的穩定性取決于直接位于其下方的地面改良,CMCs必須具有足夠的強度和剛度,以防止路堤破壞和過度沉降。該報告還展示了在設計階段考慮合適的剛度和選擇正確的產品等級時所面臨的挑戰,需要注意的是,對于控制模量樁,沒有統一的設計方法可用。另外,他還介紹了對一些案例進行研究的結果。

    中國鐵道科學研究院金屬及化學研究所副主任王濤介紹了土工用紡織材料在鐵路工程中的應用。他結合具體案例,詳述了我國高速鐵路建設中涉及的非織造布和纖維材料,包括CRTS1型板式無砟軌道充填層水泥乳化瀝青砂漿用纖維和非織造布灌注袋,隧道復合式襯砌用非織造布和路基用非織造布等,相關材料已在我國高速鐵路建設中發揮了重要作用。

    Reinforced Earth公司高級土木工程師Robert Lozano分享了特殊回填土在加筋土材料中的應用。他通過案例,闡述了創新回填材料種類、性能,其在實際工程應用中需要考慮的影響因素,以及組合優化設計提升最終復合產品使用壽命的方法。目前土木工程建設中應用了很多邊緣土壤、回收再利用材料和人造材料作為回填材料。金屬材料或土工合成材料與這些創新的回填材料組合已經成功地應用到了加筋土結構工程中。選擇性能優良的回填料與土工合成材料或金屬材料加固層形成更加優化的組合層可以有效的提升復合產品的使用壽命。

    會議采用會展同步的形式。天鼎豐、濰坊駝王、山東億博陽光、博路威、山東中藝、肥城聯誼、武進廣宇、歐瑞康、法瑞、常熟茂康等多家國內外著名的土工合成材料產業鏈企業展示了他們的最新產品,吸引了大批參會代表駐足參觀和交流。

    在接下來的會議中,還將有來自英國、中國、意大利、韓國、德國等國的專家、企業家圍繞土工合成材料的技術研究及案例進行分享和交流。

    來源:中國紡織報

  
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