前言：中文期刊網精心挑選了土工合成材料特點范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
土工合成材料特點范文1
一、前言
如今土工合成材料已經遍布我們生活的各個角落，土木合成材料拉伸強度、伸長率的高低也密切關系到我們許多設施的質量，因此對土木合成材料進行試驗來探討溫度和濕度對拉伸強度、伸長率的影響是必須的。不同的項目工程對土木合成材料有不同的要求，土工合成材料在我國廣泛應用。隨著技術水平的不斷發展，該項技術也更加成熟。
二、土工合成材料的概述
土工合成材料的總稱是土木工程應用的合成材，是一種建筑復合材料，一般是以人工合成的聚合物為原料制造的產品，這些聚合物包括塑料化纖等。土工合成材料一般大量應用于巖土工程和土木工程中，其作用是將這些材料置于土體內部和各種土體之間，用來加強和保護土體免收破壞的作用。
土工合成材料的原材料是從石油、煤和天然氣中提煉化學物質然后制成的高分子聚合物，再對這些材料進行加工最后制成纖維和材料片材直至成品。制造土工合成材料的聚合物主要有聚乙烯（PE）、聚酯（PP）、聚酰胺（PER）、聚丙烯（PP）和聚氯乙烯（PVC）、氯化聚乙烯（CPE）、聚苯乙烯（EPS）等。土工合成材料之所以被廣泛應用是因為其具有重量輕、方便施工、耐腐蝕、質優價廉等特點。
三、土工合成材料的特點
土工合成材料具有隔離、防滲、反濾、排水、防護、加筋等作用，廣泛應用于路、橋與支擋工程、閘、壩工程、護岸工程、港灣及海岸工程、防汛搶險工程、地下工程、農田水利工程、環境工程、建筑工程等領域。在生態保護方面，無論是作為一種防護結構，還是作為生態輔助措施，土工合成材料都發揮了積極的作用。應用土工合成材料作為防護結構，有利于維護河渠岸坡的穩定，防止水土流失，同時，它的多孔隙性還有利于構建適宜生物生存的生境條件，保護生物多樣性和生態完整性。應用土工合成材料作為生態輔助措施，可形成生物通道、生物浮島、生物沉床等生態結構措施，既有利于生物多樣性保護，又有利于提高溝渠的自凈能力，改善水質。
四、土工合成材料拉伸試驗的影響因素分析
1、試驗材料
本次試驗研究采用的石英砂由10～20目及20～40目的石英砂按照質量比例3：1拌勻混合而成，控制砂密度為1.6g/cm3.試驗研究采用6種不同類型和規格的土工合成材料，其中3種為無紡土工織物，分別記為GT1、GT2、GT3；1種為有紡土工織物，記為GT4；1種為玻纖土工格柵，記為GG5；1種為塑料土工格柵，記為GG6。
2、試驗結果分析與討論
（1）法向應力水平對試驗結果的影響
根據不同條件下材料的拉伸試驗結果，可得材料在不同延伸率時的拉伸割線模量.圖1和圖2分別為不同法向應力下GT2和GT4的側限拉伸曲線及割線模量隨伸長率的變化曲線.從圖1和圖2可以發現：法向應力的側限作用對GT2（無紡土工織物）和GT4（有紡土工織物）的拉伸特性均有較大的影響，即與空氣中拉伸曲線相比，側限作用下相同伸長率對應的單寬負荷和割線模量均有較大的增長；而且這種影響隨著法向應力的增大而增強。
圖1給出了GG5（玻纖格柵）單寬負荷和割線模量隨法向應力變化曲線.結果表明：玻纖格柵對應不同應變率的抗拉強度隨法向側限應力非線性增大，且均相較于空氣中相同應變率的抗拉強度；玻纖格柵不同應變率下的割線模量同樣隨側限壓力增長而增長，盡管增幅比無紡土工織物小得多.
（2）拉伸速率對試驗結果的影響
從圖2可以看出，不同速率和不同壓應力下GG6的拉伸曲線均可劃分為線彈性階段、屈服階段和破壞階段，而且對于不同的拉伸速率，其單位寬度最大負荷比較接近，拉伸速率快時最大單寬負荷略有增大.還可以看出，不管拉伸速率如何，格柵單寬最大負荷隨著法向應力的增大而增大.但是不同拉伸速率下土中拉伸的屈服階段表現出明顯的差異，即拉伸速率越慢，屈服過程越漫長，達到最大單寬負荷對應的應變越大；當拉伸速率達到4mm/min后，這種拉伸速率的影響就不再明顯。
五、土工合成材料的施工方法
1、坡面鋪膜防滲
關于如何運用土工合成材料在水利工程做到防滲，最主要的施工技術就是進行坡面鋪設防護膜的工程模式，這種模式對施工體系和施工技術的要求最高，直接決定了工程施工工作的成敗。當今工程施工中，大部分都以土石壩為主要的結構模式，因此施工方式的選用對于整個工程來說都至關重要和關鍵。
2、堤腳開挖和堤身削坡
堤身削坡和堤腳開挖先由人工設計，再由人工配合為輔機械施工為主的形式來完成。所以說，堤身的設計尤為關鍵。堤身設計一定要使坡度設計達到標準，削坡后做好仔細清理坡面的工作，做到坡面既干凈又在平整度上達到標準。坡面達標后，再在提身和堤頂都要開挖止滑槽。按設計斷面開挖堤腳基礎，當挖到相對不透水層后再向下開挖寬1m深1m的溝槽。上述工作都準備就緒后，測量人員要對堤坡的規格做好檢查備案。
3、施工鋪設復合土工膜
在鋪設土工膜的時候，一般最好沿著壩軸線方向垂直鋪設，也可以順著壩軸延伸的方向鋪設，效果都是一樣的，目的都是防滲。垂直鋪設一般是資金、人力、無力都充足的情況下進行的，這樣不用考慮成本問題。但是資金、人力物力短缺的情況下，就會考慮順壩坡鋪設的方案了，因為可以減少焊縫的長度。垂直鋪設往往適用于高壩的鋪設即通常采用壩上部分垂直壩軸線來鋪設，即可滿足因應力而不會導致變形的要求又能減少焊縫的特點。但是，壩底的鋪設一般情況下不區分垂直還是順壩，都會采用順壩軸方向輻射的模式，這樣即省工又減少焊縫數。施工過程中應該嚴格按照復合土工膜鋪設時的設計及規范要求，一般步驟是從堤頂鋪到坡底而不是從底部到頂部進行鋪設。鋪設到底部基槽出應埋入相對不透水層，之后迅速回填堤腳和上部護坡，這樣做是為了避免滑坡現象的產生造成人員受傷等情況的發生。
土工合成材料特點范文2
關鍵詞：道路工程土工合成材料改擴建路基
土工合成材料是一種新型的巖土工程材料，它以人工合成的聚合物，如塑料、化纖、合成橡膠等為原料，制成各種類型的產品，置于土體內部、表面或各層土體之間，以發揮、加強或保護土體的作用。近些年來，隨著路面加寬工程的增加，土工合成材料在這方面的應用也日益廣泛。目前在公路上常用的是土工布、土工格柵、土工格室。
土工格柵具有多孔結構，不同于金屬帶和土工織物等片狀加筋材料，其錨固能力是通過摩阻力和支承阻力合成的。而用土工格室加固飽和粘性土地基，則是一種新的加固方法，現場實測和有限元分析結果表明，使用土工合成材料可以有效地加強新路基與既有路基的整體性，提高地基的承載力和解決路基的不均勻沉降問題，有效地防止路面開裂。
一、材料性能
在土工合成材料的應用上，一般采用土工格柵進行加筋，近年來土工格室也得到了廣泛的應用。兩者的性能分別如下：
1、土工格柵
土工格柵是一種以高強度聚內烯和高密度聚乙烯等高分子聚合物為原料的片材，在一定的溫度條件下，經過擠板壓延、沖孔、定位拉伸、冷卻定型后形成的片網狀結構物，它具有變形模量大、抗拉強度高、耐腐蝕、抗老化、與土顆粒之間的摩擦系數大、連鎖作用強的特點，加筋效果強于土工布等材料。
二、土工格室
土工格室是八十年代在國際上開發的一種特種土工合成材料，它適于在工程領域用作加筋材料，是一種新型的立體加筋材料。這是一種有高分子聚合物經強力焊接而成的，三維網狀結構，它伸縮自如，運輸時可以折疊，使用時張開并在格室中填充砂石土等填料構成一種立體的蜂窩狀結構，它在工程施工中與土砂石等材料共同構成了具有不同粘合力、不同加筋強度、不同深度的墊層，這些墊層可根據工程需要放置于不同的位置，用以處理軟土路基等疑難問題，
同其他類型的土工合成材料一樣土工格室具有性能優良應用范圍廣泛等特點；
1耐老化性能：土工格室以聚烯烴為基質材料，加入特殊添加劑，具有優良的耐老化性能，可選用不同的基材配方，使用溫度范圍在-40攝氏度到80攝氏度之間，經熱氧化試驗后，在70攝氏度狀態下，拉伸屈服強度下降至70%，使用壽命可達49年；2抗化學腐蝕性能：年酸堿能力很強適用于不同的填筑材料；3良好的力學性能：土工格室應用范圍十分廣泛，既可用于加固軟土路基又可用于邊坡防護、擋土墻工程等，還可以用于河道治理、堤壩防護、支撐城市排水管道工程等。
三、加固機理
1、土工格柵加固機理
土工格柵對土的加固機理存在土于格柵之間的相互作用，在高速公路擴建工程新老路基結合部采用土工格柵可以有效的預防差異沉降的產生，這是因為；
①由于土工格柵與土接觸面的摩擦作用，降低了加寬處土的垂直應力，使土體承載能力得以提高，減少了不均勻沉降；②土工格柵堆土體具有鎖定作用，使土體抗剪能力得以充分地發揮，約束了土體的側向變形；③由于水平鋪設的土工格柵具有彈性，在反復荷載的作用下，不會產生變形的積累；④土工格柵具有一定的張力和延展性，能使路基與土工格柵形成一個連續柔性整體結構，使得更多范圍內的土體參與承受荷載和抵抗變形，從而改善可能反映到路表的差異沉降。
2、土工格室加固機理
1土工格室可使填料的表觀間距離成倍提高，對其中的填料提供了強大的側限，該側壁也對填料產生了豎向的摩擦約束，與材料形成了雙面摩擦力（即橫向阻力），有效地限制了因荷載而產生的橫向移動趨勢；2格式填料復合結構可以看做是一個具有一定抗彎剛度的柔性筏基，于是土工格室結構不僅能承擔路堤對地基的側向推力，而且還能有效地降低地基的豎向附加應力；3土工格室加筋層起到了擴散豎向應力的作用，保證了上部結構的安全、正常使用，土工格室置于地基表面還限制了軟土的側向隆起，使得土的滑移剪切面向更深的區域發展，類似于深基礎的效果，也大大地增強了地基的穩定性。
四、在我國高速公路的應用
在目前我國改擴建高速公路中，應用較多的土工合成材料是土工格柵和土工格室。而且實踐應用和相關文獻表明，加筋比不加筋時的效果明顯，能明顯降低新舊路基的差異沉降，提高路基的整體穩定性。
五、結語
土工合成材料用在公路加工過程當中，主要是利用土工合成材料的高強度、韌性等力學性能，可改善土體、或作為加筋土以及各種復合土工結構，隨著近年來舊路加寬工程的增多，土工合成材料在公路工程的應用越來越廣泛，其研究內容會越來越豐富，將在道路工程領域起到越來越顯著的作用，使道路工程的發展進入到一個嶄新的階段。
參考文獻
1.劉柱，潘發宏，朱湘，等，土木格柵與土木格室加筋機理比較，合肥工業大學學報（自然科學版），2009（28）
2.朱定文，劉松玉，高速公路擴建工程中新路填筑對老路影響的參數分析，公路交通科技。2010（12）
3.吳其軍，范兢，黃政，淺談公路建設對生態環境的影響，交通環保。2010（11）
4.龔德，水泥攪拌樁在公路工程中的應用及質量控制，建筑與工程，2009（2）
土工合成材料特點范文3
關鍵詞：土工合成材料，堤防，防滲，反濾，防沖，加筋
Abstract: in water conservancy engineering geosynthetic materials in more and more wide application, the construction and the city's levees cut of construction, geosynthetic materials play a more and more important role. This paper mainly aimed at the levee construction of the scientific research research, design work, the paper briefly describes and experience.
Keywords: geosynthetic materials, levee, seepage control, the filter, the blunt, reinforcement
中圖分類號：TV871 文獻標識碼：A 文章編號：
1 概述
土工合成材料是以人工合成的聚合物，如塑料、化纖、合成橡膠等為原料，制成各種類型的產品，置于土體內部、表面或各層土體之間，起到加強和保護土體的作用。土工合成材料常見的有土工膜、土工織物、復合型土工合成材料等等。目前土工合成材料已廣泛運用于水利、電力、交通、城建等各個領域。近年來隨著我省水利事業的蓬勃發展和人們環保意識的加強，土工合成材料在水利工程中應用已十分廣泛，特別是在千里海塘和城市防洪堤的建設過程中發揮了很大的作用[1,2]。土工合成材料在堤防工程中，主要起到防滲、反濾、防沖保護、加筋、護坡保護等作用。根據近年來應用土工合成材料的工程實踐，現分別作簡要的闡述。
2 應用介紹分析
2.1 防滲作用
土工膜的滲透系數為1×10-11~1×10-12m/s，基本不透水，在堤防工程中利用其良好的不透水性，施工方便的特點進行堤防的防滲堵漏，可以節省粘土回填量，保護耕地、防止水土流失、有利于環境保護。堤防工程防滲心墻或斜墻，可以利用土工膜做成垂直或斜面止水結構。在土堤結構中，常在(上游側)迎水側的坡面上鋪設土工膜防滲;老堤加高加固工程中，有時由于迎水側亂石較多，鋪設土工膜有難度;而背水側填閉氣土方，適合鋪設土工膜，施工方便且容易保證質量。土工膜產品由工廠機械化生產，其本身質量易于保證，但有時由于現場施工條件的限制，不易控制施工質量，因此土工膜宜與閉氣土方結合使用較好，以達到雙保險的作用,設計中應注意土工膜的滑動驗算以及膜下排水、排氣設置，沉降過大時，還需注意是否會引起土工膜拉裂問題。由于復合土工膜的表層土工織物可保護土工膜，兼作排水層，又能提高接觸面的穩定性，故在堤防防滲工程中常作為首選防滲材料。對于低水頭的堤防工程，常采用土工膜的厚度不小于0.25mm。
2.2 反濾作用
傳統的反濾層采用不同粒徑的砂礫組合，共同構成反濾體系，而土工布結合碎石或粗砂反濾體系，具有施工簡單、質量容易保證，工期短且經濟等優點，因此大量運用于堤防工程的反濾結構中，防止土方流失。在土石堤中透水體和閉氣土體之間的隔離反濾層中，以及堤防的內外護坡下的墊層常采用無紡針刺土工織物隔離反濾，它可以保護土體，不被滲流水攜帶流失。選用的土工布要求具有良好的保土性、透水性和防堵性，滲透系數和等效孔徑是表征反濾特性的主要參數，選用的土工布指標要與被保護土體顆粒級配相匹配，才能達到預期的反濾效果。如某圍涂工程標準堤全長2538.62 米，防潮標準為100年一遇位，工程等級II級。該工程的地基表面存在一層厚度約6m的細砂層，其下為厚約5m含礫粉細砂層。由于吹填土多數為粉砂土，為防止吹填土通過干砌石棱體流失，在吹填土和干砌石棱體之間的隔離反濾層中設置了300g/m2無紡土工布，有效阻止了吹填土的流失。同樣由于堤基表層為細砂土，為防止反復的波浪作用對涂面淘刷.在涂面上鋪設一層6T/m復合網基土工布，復合網基土工布上鋪500mm石渣墊層，這樣保證了堤基不被波浪淘空，起到反濾的作用(當然復合網基土工布還起到隔離和加筋的作用)。又如某圍涂工程，堤線總長4485m，圍涂面積6000余畝，防潮標準20年一遇位，該工程位于樂清灣內，地基為厚度35m以上的淤泥或淤泥質粘土，堤身閉氣土方直接取自涂泥。同樣為防止堤后的閉氣土體的流失，在閉氣土方(涂泥)和透水體之間的隔離層都鋪設了400g/m2無紡土工布。
2.3 防沖保護
傳統的石籠采用鉛絲、鋼筋或植物枝藤制成各種籠狀體，內裝塊石。用土工網、土工格柵等土工合成材料制成的石籠，強度高、抗腐蝕性好、柔韌性好，取材豐富，明顯優于傳統的石籠。網石籠能適應地基形狀變化，緊貼于土面，整體性較好，沉放于堤腳可以防止堤腳被急流淘刷。設計時主要應驗算石籠單體的重量能夠滿足防沖穩定的要求。如在某圍涂工程中，由于該堤段的水流較急，波浪較大，堤腳拋石容易失穩破壞，設計考慮采用土工格柵制成的矩形網石籠，石籠寬4m，厚1.2m ，石籠沉放于堤腳，這樣即使有局部的刷深，網石籠會及時沉底保護，防止進一步惡化，保護堤身安全，堤腳經過沉放石籠處理，基本上達到了預期的防沖目的。
2.4 加筋作用
在淤泥質軟土地基或海徐上建堤，往往存在筑堤高度有限，施工緩慢、筑堤材料沉損過多等問題。為解決這一問題，可以在軟土基面上鋪一層或幾層土工織物，利用土工材料的抗拉能力和對地基土層的側限作用，分散均布地基應力，增加堤身的穩定性，調整不均勻沉降。加筋材料常采用織造土工織物或土工格柵.通過穩定計算確定需要的筋材強度，并處理好筋材的端部錨固問題。如為配合大橋建設，灣南口段近180m范圍的標準堤需裁彎取直，新建堤塘最大外移距離約80m。由于新建堤塘下有一厚約30m(26~33m)的淤泥層。該淤泥層的存在，嚴重影響了新建堤塘的安全性和穩定性。經過分析比較，地基處理考慮采用水平加筋+堆載預壓的方案。首先在涂面鋪設一層6t/m 復合網基土工布，其上鋪設一層石渣墊層，再在碎石上鋪設一層8t/m經編土工格柵，該層格柵可起到分散應力、提高地基承載力、約束水平位移、提高堤身穩定性的作用。經編格柵鋪設時，沿堤橫斷面方向一般不允許搭接，若需搭接時，搭接寬度不小于50cm；沿堤縱向，搭接寬度不小于50c m。經編格柵搭接處采用高強度尼龍繩綁扎。格柵兩端應根據設計回折一定長度以加強錨固。這樣經過加筋處理后，預計堤塘可順利填筑到設計高程。
2.5 護坡保護
由于砌石護坡的造價較高，為節省投資，更為美化環境，堤防工程中經常有選擇地采用草皮綠化護坡。在一些情況下，由于受風雨的侵蝕和水流的沖刷，草皮抗沖流速偏低，導致人工綠化失敗采用三維土工網可以提高草皮的抗沖性能和改善生長條件，土工網能夠有效地把有機土和草籽固定在坡面上，等草長出來后，根系扎入坡面后，既可保護坡面，又促進了草發育成長，同時也保護了土工網。因此采用植草三維土工網具有削減水流能量、降低流速、美化環境的作用，同時也是一種經濟的護坡措施。堤防工程的迎水側采用植草三維網必須慎重，設計時應結合考慮河道的走勢、水流流速、堤身的坡度、地質條件、草皮的種類、氣候條件等多種因素的影響，從而選擇合適的植草范圍和型式。如在某城市防洪堤部分堤段采用了三維土工網綠化保護。該城防工程建設標準為50年一遇，其中下埠頭江濱北段3.1km防洪堤迎水坡面上，都不同程度采用了三維土工網草皮護坡，草皮護坡的底部高程不低于1~10年一遇洪水位，這樣經過綠化的堤身，美化了環境，給人以一種清新、愉悅的感覺，改變了堤防工程給人一貫的單調、呆板的形象，同時也保證了堤身在行洪時防沖安全，工程經過洪水的初步考驗，實踐證明三維土工網綠化護坡是成功的。
2.6 其他
土工合成材料在堤防工程中還可以起到排水、隔離等方面的作用。如塑料排水板排水固結法處理軟土堤基就比單純的置換法處理節省大量的土石方，從而減少了土石方的開采量;排水固結法處理堤基時，為了使水平排水通道和堤基不相互混合，影響處理效果，常常在其界面處鋪設一層起隔離作用的土工合成材料。這種地基處理方法也間接地保護了自然環境，減少了人們對大自然的破壞。
3 結語
(1) 在堤防工程中利用土工膜良好的不透水性，做成防滲心墻或斜墻，減少了粘土回填量，保護耕地、防止水土流失、有利于環境保護。
(2) 無紡土工布加碎石的濾層構造，比傳統的濾層做法簡單、容易施工，很好地解決了堤防工程中土石隔離層的反濾問題，避免了可能產生的閉氣土方流失，保證堤身滲透穩定。
(3) 土工合成材料的作用發揮與否不僅與材料本身特性有關，同時與溫度、濕度、光等因素的影響有關，為充分發揮土工合成材料的作用，除了提高材料性能的措施外，如何正確使用土工合成材料也是一個值得探討的問題。比如楊府山圍涂工程中的土工網石籠在冬季施工，由于氣溫較低，使得土工格柵脆性易折，導致部分格柵在施工過程中斷裂，發現情況后，迅速采取草袋和碎石墊層保護措施，確保了土工合成材料的作用。
(4) 采用加筋法在軟土地基上筑堤，可以提高堤身的穩定性，增加填筑高度，減小不均勻沉降，但不能解決長期的固結沉降和次固結沉降，因此在考慮采用加筋法處理堤基時，應充分預留沉降，或采取分年度逐步加高筑堤的辦法解決沉降問題。
(5) 由于三維土工網綠化具有美觀、環保、經濟等優點，在城市防洪堤工程中得到了一些運用，但由于各地環境氣候地質條件都不一樣，同時不同的草種在不同的坡度上的最大抗沖流速不同，因此這個問題有待進一步探討。
參考文獻：
[1] 王鴻, 朱艷君, 余志峰, 等. 土工格室在長輸管道水力侵蝕防護中的應用[J]. 油氣儲運, 2002,21(11).
土工合成材料特點范文4
關鍵詞：全無縫橋梁；構造特點；施工技術
中圖分類號：TU74文獻標識碼： A 文章編號：
1全無縫橋梁的構造特點
無縫橋梁可以認為是普通橋梁與道路中連續配筋路面的一個結合體。將主梁與搭板以及搭板與接線路面通過鋼筋無縫聯接，將無縫橋梁的溫度變形通過加筋作用在接線路面中的連續配筋層內吸納，如圖1所示。
圖1搭板與加筋接線路面無縫聯接示意圖
由圖1可知，這種全無縫橋梁有以下構造特點：
(1)采用半整體式新型橋臺。保留傳統橋臺的基本構造形式，僅將搭板與邊孔的梁端緊密聯接，此時的搭板相當于彈性支承在路基上的鉸支梁;在梁端與背墻之間保留足夠的水平間距，其值應按年最高溫度與合攏時之間溫度差來取，并計入臺后填土對臺身產生的偏移影響，保證在任何情況下，二者不發生碰撞;且將橋臺上的支座改為滑動支座，將背墻頂表面與搭板之間預留一定的間隙，并在其間鋪設油氈;在搭板下鋪設塑料薄膜或其它材料，其目的是盡量減小水平滑移產生的摩阻力。
(2)采用以鋼筋作為加筋材料的接線路面。這種無縫加筋接線路面結構由瀝青面層、連續配筋層、基層多層構造組成。搭板與接線路面采用鋼筋無縫聯接，將無縫橋梁的溫度變形通過加筋作用在接線路面內吸納。為使接線路面在溫降下產生的裂縫有規律的分布，可在接線路面的連續配筋層表面沿行車方向等距離設置預壓縫來主動控制裂縫的發張，裂縫寬度一般不大于0.8mm。
(3)加筋接線路面末端設置地梁(可不設置)。在加筋接線路面末端可地梁，以承受搭板方向傳來的軸力，這樣可在充分吸收梁體的變形的基礎上有效的減小加筋接線路面的長度。
2全無縫橋梁的施工技術
2.1橋頭搭板
推薦使用橋頭搭板。通過將搭板與橋面板連接，將無縫橋梁的溫度變形傳遞至接線路面。
無縫橋梁的橋頭搭板的功能，不僅將提供一個從橋面到路基的過渡段、一個平穩的行駛路面和減小荷載對橋梁的沖擊作用；搭板也能將梁體溫度變形傳遞出橋梁結構。因此，在豎向荷載作用下，搭板設計與常規搭板設計相同，而在水平荷載作用下，應考慮梁體溫度變形附加力的影響，布置與梁端的聯接鋼筋。
施工時應注意在橋頭搭板區進行排水設置以幫助車道的排水、阻止水分對橋臺內部填土的沖蝕和橋臺填土由于水分的滲入面產生的凍結破壞，橋頭搭板下路堤可設置排水構造物；搭板下鋪設多層塑料薄膜或者土工合成材料(土工織物)，以減小搭板底部受的摩阻力。
搭板下的塑料薄膜可為聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等品種，厚度不宜小于0.05mm。
搭板下的土工合成材料施工應符合以下規定：
(l)下承層應平整，攤鋪時應拉直、平順，緊貼下承層，不得扭曲，折皺。在斜坡上攤鋪時，應保持一定松緊度；
(2)鋪設土工合成材料，應在路堤每邊各留一定長度，回折覆裹在已壓實的填筑層面上，折回外露部分應用土覆蓋；
(3)土工合成材料的連接，采用搭接時，搭接長度宜為300-600mm；采用縫接時，縫接寬度應不小于50mm，縫接強度不低于土工合成材料的抗拉強度；采用薪結時，勃合寬度應不小于50mm，薪合強度應不低于土工合成材料的抗拉強度；
(4)施工中應采取措施防止土工合成材料受損，出現破損時應及時修補或更換；
(5)雙層土工合成材料上、下層接縫處應錯開，錯開長度應大于500mm。
搭板端頭為防止不均勻的沉降給搭板帶來不利影響可設置枕梁，且鋼筋混凝土搭板及枕梁宜采用就地澆筑。當搭板過寬時，為防止搭板橫向折斷，可使搭板分塊澆筑，每小塊搭板之間采用拉桿連。拉桿推薦采用螺紋鋼筋，布置設在板板厚中央處，并應對拉桿中部100mm范圍內作防銹處理。
2.2臺后填土
臺背回填宜采用“反開挖”方式進行施工，即待路堤沉降基本完成以后再開挖涵洞或橋臺位置土方進行橋涵施工，并且臺背回填宜與錐坡回填同步進行，一次填足并保證壓實整修后能達到設計壓實度要求。臺后填土的填料應以摩擦角大、強度高、壓實快、透水性好的材料為主。填土的質量直接關系到竣工后行車的舒適與安全，應嚴格控制分層厚度與密實度，應設專人負責監督檢查，檢查頻率每50m2檢查1點，不足50m2時至少檢查一個點，每點都應合格，宜采用小型機械壓實。
在梁端外或臺后的填土表面和底面提供一個有效的可持續的排水系統是非常重要的；同時要盡量減小臺后沉降的發生。推薦臺后采用排水性能好、級配良好的的砂礫土，分層壓實，回填土的分層厚度宜為0.1-0.2mm，壓實度達到97%以上。當臺后填土較高時，應進行土工加筋或打擠密樁等臺后處理措施。
臺背填土的順序應符合設計要求。梁式橋的輕型橋臺臺背填土，宜在梁體安裝完成以后，在兩側平衡地進行；柱式橋臺臺背填土，宜在柱側對稱、平衡地進行。
臺后地基如為軟土，處理時應考慮該土的處治深度，含水量等情況，按基底的要求采用固結處理，以滿足設計要求。
2.3支座
對于有支座設置的連續梁或簡支一連續體系橋梁，宜在橋跨溫度中心附近布置固定支座外，其余均布置滑動支座，橋臺處也必須設置滑動支座，以保證主梁在溫度作用下產生的變形和軸力能通過搭板向接線路面平順傳遞。
由于無縫橋梁的適用跨徑不宜超過100m，且單跨跨徑也不大，故推薦采用板式橡膠支座或者其他特殊支座(如聚四氟乙烯滑板支座等)。
板式橡膠支座應符合現行《公路橋梁板式橡膠支座》(JT/T4)標準的規定。
安裝是相當重要的環節，對水平面應仔細校核，支座不得發生偏歪，不能脫空。
2.4聯結鋼筋
為了使梁體在溫度作用下產生的縱向變形能通過搭板傳到接線路面上，且被接線路面吸收，宜在搭板中預留鋼筋，并與主梁和接線路面中的鋼筋焊接。
主梁(板)與搭板的聯結鋼筋有兩種形式：一般采取在橋面鋪裝的混凝土整體化層中預留鋼筋與搭板預留鋼筋相聯結，然后在整體現澆，這種方式施工起來簡單。當整體化層中預留的鋼筋與搭板里預留的鋼筋位置相錯，不能實現聯結時，宜在主梁(板)頂板中預留鋼筋與搭板里預留鋼筋相聯結，這種方式應在主梁(板預置時就應該預留聯結鋼筋，施工起來比較麻煩，但是無縫橋梁的整體性較好。
另外，搭板末段也需預埋鋼筋與加筋接線路面的鋼筋相聯結。
2.5臺后接線路面
（1）路基。路基應穩定、密實、均質，對路面結構提供均勻的支承。路基填料的理想材料應當是穩定性好、壓縮性小，便于施工壓實及運距短的土、石材料。性質不同的填料，應水平分層、分段填筑，分層壓實。同一水平層路基的全寬應采用同一種填料。為防止路面發生不均勻的沉降，路基壓實度應符合《公路路基設計規范》(JTJ013)的要求。多雨潮濕地區，對于高液限土及塑性指數大于16或膨脹率大于3%的低液限粘土，宜采用由輕型壓實標準確定的壓實度，并在含水量略大于其最佳含水量時壓實。
土工合成材料特點范文5
關鍵詞：透水性 軟簾材料 搶險堵漏 應用
一、漏洞險情的形成原因：
漏洞即集中滲流通道。在汛期高水位下，堤防背水坡或堤腳附近出現橫貫堤身或堤基的滲流孔洞，俗稱漏洞。漏洞產生的原因是多方面的，一般說來有：①由于歷史原因，堤身內部遺留有屋基、墓穴、陰溝、暗道、腐朽樹根等，筑堤時末清除；②堤身填土質量不好，末夯實，有土塊或架空結構，在高水位作用下，土塊間部分細料流失；③堤身中夾有砂層等，在高水位作用下，砂粒流失；④堤身內有白蟻、蛇、鼠、獾等動物洞穴，在汛期高水位作用下，將平時的淤塞物沖開，或因滲水沿隱患、松土串連而成漏洞；⑤在持續高水位條件下，堤身浸泡時間長，土體變軟，更易促成漏洞的生成，故有“久浸成漏”之說；⑧位于老口門和老險工部位的堤段、復堤結合部位處理不好或產生過貫穿裂縫處理不徹底，一旦形成集中滲漏，即有可能轉化為漏洞。根據出水清渾可分為清水漏洞和渾水漏洞。漏洞出口一般發生在堤內坡下部或坡腳附近。開始時因漏水量小，堤土很少被沖動，所以漏水較清，叫做清水漏洞。由于洞周土體浸泡時松散崩解，或產生局部滑動，或堤身填土含砂重，土體可能被漏水帶出，使漏洞變大。如漏洞出渾水，或由清變渾，或時清時渾，則表明漏洞正在迅速擴大，這時，漏水轉渾，發展成為渾水漏洞。如不及時搶救，則將迅速發展成為堤防決口。堤防有發生蟄陷、坍塌甚至潰口的危險。因此，若發生漏洞險情，特別是渾水漏洞，必須慎重對待，全力以赴，迅速進行搶護。
二、漏洞險情的搶護原則：
漏洞是江河防汛中最嚴重的險情之一。若發現和搶護不及時，很容易導致大堤潰決，給國家和人民生命財產造成不可估量的損失，一旦漏洞出水，險情發展很快，特別是渾水漏洞，將迅速危及堤防安全。所以一旦發現漏洞，應迅速組織人力和籌集物料，搶早搶小，一氣呵成。搶護原則是：“前截后導，臨重于背”。即在搶護時，應首先在臨水找到漏洞進水口，及時堵塞，截斷漏水來源，同時，在背水漏洞出水口采用反濾和圍井，降低洞內水流流速，延緩并制止土料流失，防止險情擴大，切忌在漏洞出口處用不透水料強塞硬堵，以免造成更大險情。
三、漏洞搶護方法：
由于漏洞一般在迎水坡有洞口，所以搶護應以外堵為主，視情況在堤內出口用倒濾井為輔，或兩者兼施的原則。自古至今，搶險漏洞的方法很多，有塞堵法：塞堵漏洞進口是最有效最常用的方法，尤其是在地形起伏復雜，洞口周圍有灌木雜物時更適用。一般可用軟性材料塞堵，如針刺無紡布、棉被、棉絮、草包、編織袋包、網包、棉衣及草把等，也可用預先準備的一些軟楔、草捆塞堵。在有效控制漏洞險情的發展后，還需用粘性土封堵閉氣，或用軟簾、蓬布蓋堵，然后再壓土袋或土枕，直到完全斷流為止。 在搶堵漏洞進口時，切忌亂拋磚石等塊狀料物，以免架空，致使漏洞繼續發展擴大。但軟簾蓋堵是最常見的有效措施之一。根據軟簾所用的材料不同，效果也不一樣，且都存在著一定的問題。從近幾年進行的堵漏演習情況來看，洞口位置的探找，軟簾的材料，搶堵的程序都十分重要，都決定了搶堵的成敗。
四、傳統軟料材料的弊端
當發現漏洞進水后，將軟簾順坡滾展下去，洞口已被履蓋，背河水流明顯減少。但在較短時間內或是在拋壓土袋過程中洞內水流又繼續擴大。究其原因有幾種因素。1、使用的軟簾材料遇水變硬不柔軟，與堤坡坡面不能緊密吻合。2、使用的軟料材料太軟易變形。當封閉洞口后，洞內形成真空吸力猛增，把軟簾局部吸入洞內，平面軟簾橫向收縮變形，洞口周圍的軟簾布形成大小不均勻的折疊紋，水流從縫中流速加劇，降低蓋堵效果。3、當軟簾展鋪后，有目的的往上拋土袋時，由于堤坡或軟簾表面光滑，土袋在水中易集中滑向下邊滾筒外，迫使軟簾繃的更緊，與堤坡展輔閉氣后，由于洞口周圍土壤受水泡處于飽和狀態，若在洞口處猛拋土袋或重物，將會擴大洞口，使軟簾變形，造成洞口再次進水，起不到蓋堵作用。 五、土工合成軟簾材料的優點
土工合成材料7O年代末引入我國。并在抗洪搶險中，發揮了很大作用。在1998年長江洪水和松花江洪水搶險中，土工合成材料也發揮了很大作用，隨處可見編織袋筑起的擋水子埝，防風浪的彩條布。實踐證明，土工合成材料應用于防汛搶險有著其他材料不可替代的優點。
土工合成材料在防汛搶險使用中有如下特點：一是整體性強；二是搶險速度快；三是適應性強；四是儲運方便；五是造價低；六是經久耐用；七是可重復利用。
土工合成材料主要分為土工織物和土工膜兩大類，分別為透水材料和不透水合成材料。在防汛搶險中主要利用土工合成材料的排水反濾和防滲功能， 與傳統的搶護材料相比，采用透水性軟簾有比較突出的優點：1、制作簡單：即采用聚脂長絲無紡土工布做軟簾，在上面或兩層中間加一層由高密度聚乙浠通過熱塑擠壓而成的土工網即可。2、防真空：防沖、保沙、透水、防止洞內形成真空。3、防滑：無紡土工布在堵漏應用中與地面接觸摩擦力大，可防滑。4、吸水快：無紡布軟簾表面粗糙吸水性好，吸水快每平方能吸水13公斤，能迅速增加軟簾的自重。軟簾進水后能快速使軟簾靠自重和水壓力的作用下沉，迫使軟簾與堤坡坡面接觸蓋堵漏洞進水口，而漏洞形不成真空，然后在軟簾處拋投粘性土。再加適當配重，易與堤坡吻合接觸。5、防變形：柔韌性好，抗拉強度高，可有效地防止軟簾橫向收縮變形，是傳統材料所無法比擬的。6、施工速度快：由于其質量輕，運輸方便等特點，應用時速度快，符合搶險要搶早搶小的要求。短時間內能有效地防止洞口擴大，給搶護贏造時間。7、整體性強：可根據險情的需要，做成所需面積，保護面積大，無薄弱環節。8、適應性強，對洞口形式和土質無條件限制，展鋪后，適用于一般機械大型推土、卸土、倒土多種閉氣方法。9、透水性：透水性織物的反濾機理，使漏洞出水口由渾水變為清水，使其逐慚閉氣。使其漏洞逐漸達到閉氣。10、儲運方便：重量輕，易搬運，易保存，還可以折疊。11、節約投資：制做簡單、造價低。生態保護：在搶險中不用或少用石料、柳料、梢料和木樁等材料，有利于保護和改善生態環境。
六、軟料材料的應用效果
透水性軟簾蓋堵。當洞口較多且較為集中，附近無樹木雜物，逐個堵塞費時且易擴展成大洞時，可采用大面積透水性軟簾蓋堵，可沿臨水坡肩部位從上往下，順坡鋪蓋洞口，或從船上鋪放，蓋堵離堤肩較遠處的漏洞進口，然后拋壓土袋或土枕，并拋填粘土，形成前戧截滲， 達到堵漏的效果。
在2001年，長垣縣局研制了透水軟簾，通過多次試驗，堵漏及時，效果明顯。如在軟簾搶堵進水洞口的同時，在背河搶修減壓井或養水盆，且采用大型搶險機械，效果更好，且能達到消除之目的。
土工合成材料特點范文6
1土工格室的特點
土工格室是一種采用高強度聚乙烯片材，經超聲波焊接等方法連接,展開后呈蜂窩狀的三維立體網格結構材料,屬于特種土工合成材料。在巖石工程中與土、砂、石等填料共同構成不同視粘聚力、不同加筋強度、不同深度的墊層。這些墊層可以根據工程的要求放置于需要的位置，用以加固公路的路基、邊坡防護、修建擋土墻等。其最大的特點是可以完成巖石工程中常規方法難以處理的多種疑難問題，如橋頭跳車、軟基沉陷、翻漿、塌方等。具有材質輕，耐磨損，耐老化，耐化學腐蝕，適用溫度范圍寬，拉伸強度高，剛性、韌性好，抗沖擊力強，尺寸相對穩定，運輸方便等特點。在施工中連接簡單易行，施工方法簡單，從而簡化了施工工序，提高了施工速度；并可以反復多次使用。
2土工格室的基本原理
土工格室之所以具有卓越功效而受到工程界的關注,還應從其基本原理說起。國外文獻中在描述其原理時稱其為“一種蜂窩狀三維限制系統，可以在很大范圍內顯著提高普通填充材料在承載和蟲蝕控制應用中的性能。”它的關鍵原理就是三維限制。大家都知道，當汽車行駛在沙漠上時，就會壓出兩道深深的轍印，被壓部分深深下陷，車轍兩側會高高隆起。后面的車輛如果繼續沿著車轍前進，沉陷部分會進一步下沉、隆起部分會進一步隆起，直到隆起部分蹭到了車底盤、沉陷的車轍埋沒了大半個輪子，進而無法前進。之所以如此，就是因為當外荷作用于地基表面時，依據普朗特爾理論和泰勒理論可知：在集中荷載的作用下，主動區1受壓下沉，并將力向兩側分解傳遞給過渡區2，過度區2又傳給被動區3，被動區就會毫無限制地發生形變而隆起。也就是說，載荷一旦作用于路基，在載荷的下方就會形成起契狀的主動區域，它又通過過渡區域進行擠壓，從而使被動區域發生隆起。也就是說，通過沿滑移線的剪切力和移動主動、過渡、被動三個區域的力決定了地基的承載能力。不僅在沙基地上可以十分明顯的體會到以上原理的真實過程，在軟基公路上也會找到這種的樣板，只不過其形成的速率較之在砂上的變化慢些罷了。即使較好的路基材料也仍然無法避免其橫向移動。一般的高速公路路基都高出地面好幾米，吸水翻漿不太容易，但長期沉降依然存在。究其原因，雨水滲透、材料流失、基地下沉是其中部分原因，路基路面在車輪荷載長期碾壓、振動力的作用下，材料向路基斷面兩側橫向位移不可否認是另外一個十分重要的原因。以我省各地各級公路為例，都有在該路的主行車道上可以明顯感覺到路面已經被壓出了一條“S”型溝狀帶。部分高速公路也不例外，汽車行駛在行車道上的顛簸明顯強烈于行駛在超車帶上的感覺，在道橋連接段尤為明顯（俗稱“橋頭跳車”）。這種溝狀路基沉降就是路基材料橫向滑移的典型。
