本发明涉及一种改进的用于相对大坡度斜坡或坝体的合成粘土垫。本发明尤其涉及一种其下表面至少部分涂敷有摩擦力增大材料的改进的合成粘土垫。摩擦力增大材料提高垫层下表面和与垫层下表面相接触的斜坡或坝体之间的接触摩擦。 采用由膨润土制成的合成粘土垫来铺垫土地填筑现场是一项已知技术。本发明所要论述的问题就是如何防止合成粘土垫（GCL）从围绕土地填筑的四周的斜坡或坝体上滑落下来。本发明也适用于人工湖和水塘的建造工程。
合成粘土垫通常由三个主要部分组成：（1）第一承托层，即底衬、底网和底承重层;（2）覆盖层，即第二层网，第二个承托层或棉麻布;（3）放置于它们之间的膨润土层。
目前使用的合成粘土垫通常是缝合或订在一起的以增加其垫层本身的绝对强度，并当垫层用在斜坡表面上时改进其性能。然而，增加垫层本身绝对强度并不能解决在安装或安装之后垫层从斜坡或坝体上滑落下来的问题。如果垫层是在湿的状况下安装地，这种滑落下来的问题更为严重。在现有技术中这种简单的合成粘土垫的安装方法，并没有提高垫层下表面和与下表面直接接触的表面之间的摩擦系数。
合成粘土垫不能保持它在斜坡上的位置还由于夹在垫层之间的粒状膨润土。膨润土是一种是有膨胀性和大体上不渗水性的粘土材料。垫层中包容的膨润土层在土地填筑场的底部形成了一个低渗透率的阻挡层。然而，潮湿的膨润土很容易发生滑坡。如果膨润土在垫层底层发生移动，滑脱的膨润土使得合成粘土垫层很难保持在大坡度斜坡和坝体上的位置上。如果垫层是由致密的织物层或由带有密封结构的薄层制成，这种垫层不会发生膨润土的渗漏，但薄层本身是光滑的，使得垫层很难保持其在斜坡或坝体上的位置。
与在斜坡或坝体上使用合成粘土垫有关的另一个问题是铺在垫层上部的覆盖土的滑落。一经安装，垫层上通常覆盖上一层土层，即覆盖土，在大坡度斜坡上，覆盖土通常即刻就从垫层的上表面滑落下来。所以带有增大摩擦力的上表面的垫层使在刚铺放好的垫层的顶部，覆盖土容易定位。
使用膨润土的许多合成粘土垫层，斜坡坡度限制在4∶1的比例，也就是水平方向与垂直方向的比为4∶1。提高了内部抗应力性能的垫层可使其比例小于4∶1，并经常可得到小于2∶1的比例。然而，通过提供一种带有摩擦力增大表面的合成粘土垫层，如果将现有技术中内部抗应力技术与本发明的增大摩擦技术相结合，渴望将斜坡的比例达到1∶1。
应用改进的合成粘土垫层是必要的，该改进的合成粘土热带有这样一个下表面;在垫层下表面和与垫层下表面接触的斜坡或坝体之间的摩擦力增大。使用带有特定上表面的改进的合成粘土垫层也是必要的，该上表面将垫层上表面和覆盖土之间的摩擦力增大了。
本发明满足了以上所说的要求，它提供了一种合成粘土垫层适用于大坡度斜坡，土地填筑场的坝体或其它液体存放地。改进的合成粘土垫层包括第一承托层，覆盖层和放置于第一承托层和覆盖层之间的膨润土层。第一承托层有一个上表面它与膨润土层相接触，和一个下表面它与土地填筑场的底部相接触，尤其是，与沿土地填筑场的边侧的斜坡或坝体接触。第一承托层的下表面还包括一个部件，该部件用于提高在其下表面与土地填筑场地表之间的接触摩擦力，以便改进合成粘土垫整体保持其在相对大坡度斜坡或坝体上的位置的能力。
本发明的改进的合成粘土垫层可以用各种各样的方法制得，下面将介绍其中的两种。首先，垫层可由常规方法制得，它包括在第一承托层上堆放膨润土，然后在膨润土上面放置覆盖层。然后，使第一承托层，膨润土，覆盖层通过一个部件;以便在第一承托层下表面采用增大摩擦力材料。在第一承托层下表面施加增大摩擦力材料的部件包括一个带槽纹的滚筒，该滚筒放置在移动的第一承托层的下方。带槽纹的滚筒固定在一个贮槽的上方，该贮槽内盛有液态的摩擦力增大材料。第一承托层与滚筒相接触时，滚筒转动并不断地浸入含有液态摩擦力增大材料的贮槽内。因此，滚筒上的每一个突块都要浸到液态摩擦力增大材料中，随后当突块与第一承托层的下表面接触时，就会在第一承托层的下表面上涂敷上摩擦力增大材料。以上所述的带槽纹的滚筒方法是一个优选方法，它在第一承托层的下表面上将摩擦力增大材料涂敷成平行的条纹。该摩擦力增大材料的平行条纹沿着卷起的合成粘土垫层的宽度延伸。带槽纹喷射的方法也适用于将摩擦力增大材料施用于覆盖层，以提示覆盖土保持其在覆盖层上的位置的能力。
第二种将摩擦力增大材料涂敷在合成粘土垫层上的方法包括使用一个喷涂部件，它安装在刚刚制成的合成粘土垫层的上面或下面，该喷涂可以能有效地将摩擦力增大材料喷涂成条纹，这些条纹与垫层向前移动的方向是平行的。喷涂部件大多适用于向下喷涂在垫层的顶部，同时也希望喷涂方法适用于将摩擦力增大材料喷涂在覆盖层上以及喷涂在第一承托层上。当然，要被喷涂摩擦力增大材料的表面必须朝向喷涂部件。
喷涂部件与带槽纹滚筒可结合起来使用，将摩擦力增大材料涂敷于覆盖层和第一承托层上，此外还可以采用上部和下部喷涂部件。
喷涂挡板和带槽纹滚筒的主要区别体现在摩擦力增大材料的条纹的方向。带槽纹滚筒使涂敷材料以条纹的形式涂敷在上述垫层上，该条纹与垫层在生产流水线上的运行方向相互垂直。如果垫层在流水线末端卷起，则涂敷材料的条纹与卷轴方向相平行，如果垫层沿斜坡或坝体往下溜放铺设，条纹与斜坡或坝体垂直。另一方面，喷涂部件喷涂的条纹与垫层在生产流水线上的运行方向相平行，如果垫层呈卷状，则条纹与其轴线方向相垂直。
为采用术语，当第一承托层和覆盖层都由相同的材料制成时，就简单地称为第一层和第二层。正如下文提到的，在与斜坡相接触的表面（通常为第一承托层）以及上朝向的表面（通常为覆盖层）使用摩擦力增大材料，这种作法多具优点。
最后，除平行线以外的摩擦力增大材料还可以不同的形式来使用。例如，阴影线和曲线形式均在本发明的范围内。
所以，本发明的一个目的就是提供一种改进的合成粘土垫层，以增大其在大坡度斜坡或坝体上的附着的能力。
本发明的另一个目的是提供一种改进的合成粘土垫层，以使其保持在坡度为水平方向与垂直方向比例小于4∶1的斜坡上的位置。
本发明的另一个目的是提供一种上表面和下表面均有摩擦力增大材料的合成粘土垫层。
本发明的另一个目的是为制造至少有一个强摩擦力表面的合成粘土垫层提供一种改进的方法。
参照相应的附图对本发明进行图解说明：
图1是侧断面图，表示使用本发明的合成粘土垫层与传统的合成粘土垫层相对比的优点;
图2是侧断面图，表示使用根据本发明制作的合成粘土垫层的优点;
图3是侧剖面图，表示加工生产本发明的改进的合成粘土垫层的一种方法;
图4是图3所示方法的底端视图;
图5是生产加工本发明的改进的合成粘土垫层的另一种方法的顶视图;
图6是图5所示方法的侧视图。
在下面附图说明中，各图中相同或相似部分采用相同的数字表示。
图1和图2表示的是使用根据本发明制备的合成粘土垫层的优点以及现有技术中的合成粘土垫层的问题。传统的合成粘土垫层在图中用10表示，它放置在斜坡11上。图1中所示的斜坡11其水平与垂直比率大约为4∶1，上部平直部分12和下部平直部分13设置在斜坡11的垫层部分放在槽15中，覆盖土18铺盖在垫层10的顶部。如上所述，当浸没在水中时，夹在第一承托层和覆盖层之间的膨润土会变得很滑润，另外，用于制造下部承托层或垫层10的下部的大部分材料也会变得相对光滑，因此在斜坡11和垫层10之间不能形成足够的接触摩擦力。
可以看到常规的合成粘土垫层10沿斜坡下滑，其下滑的坡度要比坡度11陡峭得多。
相反，改进的合成粘土垫层20（如图2所示）在垫层20的下表面和斜坡21之间涂上了摩擦力增大材料。由于在垫层20和斜坡21之间接触摩擦力增加了，斜坡的水平与垂直方向的比例较小时斜坡21之上的垫层20可保持其所在位置而常规的合成粘土垫层10（如图1所示）仅能当斜坡11具有较大的水平与垂直比例时才能保持其在斜坡上的位置。图2所示的斜坡21其水平方向与垂直方向比例大约为1.2∶1，而图1所示的水平方向与垂直方向的比例为4∶1。
采用小比例的优点可以通过对图1中阴影部分22的分析来阐述。阴影部分22表示与小坡度11相对比，通过采用大坡度21可得到了附加体积。所增闸的可用于填充的体积22表示可以非常有效地利用土地填筑场和油罐场的土地。应用本发明采用由膨润土制作合成粘土垫层能达到预期的经济效益而没有损失所希望的状况。
图3和图4表示生产改进的合成粘土垫层20的一种方法，用槽纹滚筒26压过垫层20，垫层20包括一个第一承托层23，一个覆盖层24和设置于它们之间的一层膨润土25。滚筒26放置在贮槽27上，该贮槽中盛有液态的增大摩擦力的材料。当垫层20横向移过滚筒26时，滚筒26转动，带槽部分29浸入贮槽27中，并涂上了摩擦力增大材料28，之后滚筒向上转动与第一承托层23的下表面相接触，其结果就是在第一承托层23的下表面上涂敷有一条条由摩擦力增大材料28构成的水平条纹31。可以认为第一承托层23朝下放置并与土地填筑场的斜坡21接合在一起。在优选的实施例中，垫层20配有滚轴（未示出）便于运输和安装。
参照图5和图6，它们表示的是生产改进的合成粘土垫层20a的另一种方法。垫层20a上有一排摩擦力增大材料28的平行条纹35。条纹33通过喷涂部件34喷涂在垫层20a上。喷涂部件上一排喷嘴35将摩擦力增大材料28喷涂在垫层20a裸露的上表面上。值得注意的是图5和图6所示的装置通常既可用于将摩擦力增大材料28喷涂于第一承托层23上（如图示）也可用喷涂覆盖层24上。在一些实施例中，第一承托层23和覆盖层24由相似或相同的材料制成。在这些例子中，很容易把两个薄层称为第一层和第二层。
一个首选的用于摩擦力增大材料是高密度聚乙烯。另一种最佳材料是聚醋酸乙烯酯，其它的柔性塑料和聚合橡胶都可适用于本发明的范围。如上所述，材料28必须是可喷涂的，可涂敷或者其它可施用于承托层上的形态，另外，材料28必须是一种可凝固，干燥或换句话说可硬化成固态的物质，这样可在承托层和其下方的土层之间增大摩擦力。
尽管仅对一个优选的实施例和两个生产方法进行了说明和描述，但本领域普通技术人员可以在本发明的精神和范围内作出各种不同的变化。因此这意味着本发明的范围只能由本文所附的权利要求的范围来限定，而不能由前面说明书的描述来限定。