基础工程课件 第六章 土工合成材料
第6章土工合成材料共108页文档
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防护功能
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一般利用软体排、模袋和三维植被土工网作岸坡 防护
•由土工织物垫与压重物体组成，在土工织物垫上间隔缝 制有加筋条，在每条加筋条上间隔缝制有系袋条，在系袋 条绑上压重物。
利用土袋、土枕及土工管等筑堤坝护坡
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正在铺设的软体排
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造复合排水材料。
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土工网
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•土工垫
由合成材料粘结而成的三维透水聚合物网垫。 通常由聚乙烯制成，其厚度为15～20mm。
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•土工模袋
土工模袋：是由上下两层土工织物制成的大面 积连续袋状材料，袋内充填混凝土或水泥砂浆， 凝固后形成整体混凝土板，可用作护坡。
土
裂膜
工
织 物
非织造（无纺）
热粘合 化学粘和
机械粘和（针刺）
编织
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土工织物
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土工织物
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土工织物
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土工织物
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土工织物
优点： 重量轻， 整体连续性好（可做成大面积整体）； 施工方便； 抗拉强度高； 耐腐蚀和抗微生物侵蚀性好。
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软体排铺设的准备
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用土工合成材料做堤坝防护及反滤
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用土工合成材料做堤坝防护及反滤
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《土工合成材料》课件
分类
土工合成材料可以按照制造工艺、应用场合和材料类型进行分类。我们将详细介绍这些分类方式，并举 例说明每种分类的典型应用。
规格和标准
土工合成材料的规格和标准是保证其质量和性能的重要依据。本节课将介绍 国内外的规格和标准，并讨论相关的检测方法和要求。
应用案例
通过介绍一些典型的应用案例，我们将展示土工合成材料在高压公路路基加 筋、水防工程、围堰、水网和沟渠工程，以及垃圾填埋场等领域的应用。
《土工合成材料》PPT课 件
土工合成材料PPT课件。
简介
土工合成材料是一种特殊的工程材料，广泛应用于土壤改良、水土保持、环 境保护等领域。本节将介绍土工合成材料的定义、产生背景和发展历史，以 及其在各个领域的优点和应用范围。
成分和性能特点
土工合成材料由多种不同材料组成，具有独特的物理和力学特性。这节课将 介绍土工合成材料的成分、物性特点，并重点讨论其生态和环保特点。
现状和发展趋势
本节课将着眼于土工合成材料市场的现状和前景，探讨国内外市场的发展动态，技术创新，并预测未来 的发展趋势。
总结
在本节课中，我们回顾了土工合成材料的优点和应用，讨论了其发展前注：以上大纲只是建议，具体内容和顺序可以根据实际情况进行调整。*
土工合成材料地基
土工合成材料地基（一）、土工织物地基土工织物地基又称土工聚合物地基、土工合成材料地基，系在软弱地基中或边坡上埋设土工织物作为加筋，使形成弹性复合土体，起到排水、反滤、隔离、加固和补强等方面的作用，以提高土体承载力，减少沉降和增加地基的稳定。
图7-41为土工织物加固地基、边坡的几种应用。
…… .1.材料要求土工织物系采用聚酯纤维(涤纶)、聚丙纤维(腈纶)和聚丙烯纤维(丙纶) 等高分子化合物（聚合物）经加工后合成。
一般用无纺织成的，系将聚合物原料投入经过熔融挤压喷出纺丝，直接平铺成网，然后用粘合剂粘合（化学方法或湿法）、热压粘合（物理方法或干法）或针刺结合（机械方法）等方法将网联结成布。
土工织物产品因制造方法和用途不一，其宽度和重量的规格变化甚大，用于岩土工程的宽度由2~18m；重量大于或等于0.1kg/m2；开孔尺寸（等效孔径）为0.05~0.5mm，导水性不论垂直向或水平向，其渗透系数k≥10-2cm/s（相当于中、细砂的渗透系数）；抗拉强度为10~30kN/m（高强度的达30~100kN/m）。
2．特点和适用范围土工织物的特点是：质地柔软，重量轻，整体连续性好；施工方便，抗拉强度高，没有显著的方向性，各向强度基本一致；弹性、耐磨、耐腐蚀性、耐久性和抗微生物侵蚀性好，不易霉烂和虫蛀；而且，土工织物具有毛细作用，内部具有大小不等的网眼，有较好的渗透性（水平向1×10-1~1×10-3cm/s）和良好的疏导作用，水可竖向、横向排出。
材料为工厂制品，材质易保证，施工简便，造价较低，与砂垫层相比可节省大量砂石材料，节省费用1/3左右。
用于加固软弱地基或边坡，作为加筋使形成复合地基，可提高土体强度，承载力增大3~4倍，显著地减少沉降，提高地基稳定性。
但土工聚合物存在抗紫外线（老化）能力较低，如埋在土中，不受阳光紫外线照射，则不受影响，可使用40年以上。
适用于加固软弱地基，以加速土的固结，提高土体强度；用于公路、铁路路基作加强层，防止路基翻浆、下沉；用于堤岸边坡，可使结构坡角加大，又能充分压实；作挡土墙后的加固，可代替砂井。
基础工程课件 第六章 土工合成材料
（1）加筋堤的承载力分析
• （2）堤坝整体滑动分析
（3）弹性变形破坏分析
设计时检验加筋材料的拉伸模量：
• （4）抗拔锚固破坏分析
• （5）水平滑动分析
曼谷现场试验堤（1997年）
参考堤 破坏堤高：4.2 米
3*9 kN/m+1*19kN/m 加筋 破坏堤高：4.6米 提高到1.1倍
(2)填料：砂性土
(3)加筋材料：抗拉强度较高、延伸率较小、表面 摩擦力较大的土工合成材料
(4)墙面板：钢筋混凝土制成，形状：十字形、L形 等
(5)墙面板的基础：条形基础，宽大于0.3m,深度大 于0.15m。
2、内部稳定性分析
（1）土压力计算
（2）加筋布置的间距
满铺式，竖向间距： 肋带式，竖向间距：
1、滤层作用 2、排水作用 3、加筋作用 4、隔离作用 5、防护作用 6、防渗、隔水和封闭作用
土工合成材料用于排水过滤的典型实例
五、工程应用
• 1.用于加固土坡和堤坝 • 高强度的土工合成材料在路堤工程中有几种
可能的加筋用途： • ①可使边坡变陡，节省占地面积； • ②防止滑动圆弧通过路堤和地基土； • ③防止路堤下面发生因承载力不足而破坏； • ④跨越可能的沉陷区等。
（3）加筋锚固长度 （4）回包宽度
3.外部稳定性分析
八、坝堤软基加筋
• 高强度的土工合成材料在路堤工程中有几种 可能的加筋用途：
• ①可使边坡变陡，节省占地面积； • ②防止滑动圆弧通过路堤和地基土； • ③防止路堤下面发生因承载力不足而破坏； • ④跨越可能的沉陷区等
1、坝堤软基加筋设计
六、加筋作用机理
• 在砂土中加筋的作用主要是约束土体的侧向变 形，相当于对土体增加一个侧限压力，或者增 加土体的竖向承载力，加筋之后，相当于在砂 土中增加个视凝聚力CR。
土工合成材料
浅谈土工合成材料一、概述土工合成材料就是指通过与土体、岩石或其她岩土工程材料相接触,应用于土木工程领域的各种人工合成的或天然的聚合物材料制品。
随着材料工业的发展与工程应用的不断创新,土工合成材料的概念也处于不断完善之中。
比如出现一些三维织物、土工泡沫、新型加筋材料等,而且基本不再用天然聚合物来生产土工合成材料制品。
二、土工合成材料的类型1、土工织物土工织物俗称土工布,就是经过织造、非织造或编织方法制成的,由纤维或纱线构成连续的平面状材料。
这种材料具有柔性与透水(气)性,通常呈织物外观。
一般划分为有纺土工织物与无纺土工织物。
土工织物在工程应用中可发挥隔离、过滤、排水、加筋与侵蚀控制等作用。
2、土工格栅土工格栅就是一类在制造过程中经过定向拉伸的具有网格状外观的开口式土工合成材料。
常见的有单向拉伸土工格栅与双向拉伸土工格栅两种。
土工格栅的主要作用就是用于土体的加筋加固。
3、土工膜土工膜就是由一种或几种合成材料制成的连续的柔性膜状材料。
土工膜具有很低的渗透性,其渗透系数小于,几乎不透水。
可用作封闭液体或气体的防渗衬里与防扩散屏障。
4、土工网土工网包括平面型的多用于防护的工程网与具有三维结构的排水土工网两类。
后者就是由两组平行挤出的聚合物以恒定锐角交叉(在节点处融合在一起)形成的开放式网格状土工合成材料。
这种交互式网格构成了网内多孔结构层,因此,排水土工网具有较强的输导液流或气流的能力。
这种土工网在工程应用中常作为排水材料。
5、土工复合材料土工复合材料就是由两种或多种土工合成材料复合而成的一大类土工合成材料。
土工织物与土工膜可构成复合土工膜,土工织物与土工网可以构成复合排水板,以及软土地基排水固结法中常用的预制垂直排水带(PVD),这些都就是典型的土工复合材料。
PVD就就是由土工织物滤层包裹塑料排水芯带制成的复合材料。
将具有各自特性的不同类型材料有目的地结合在一起的土工复合材料,在工程实践中可以起到排水、反滤、隔离、防渗、加筋等作用,为工程实际问题提供针对性的解决方案。
土工合成材料培训 ppt课件
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PPT课件
土工合成材料—判断题
湿度过大或过低均将影响土工 布等效孔径的测试结果。（ √）
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PPT课件
土工合成材料—单选题
作为滤层的土工织物的等效孔径 O为95与。土（的A 特）征粒径d85的关系
GB/T 15789-2005 《水运工程塑料排水板应用技术规程》JTS206-1-2009
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PPT课件
单位面积质量
标准：《土工合成材料 土工布及土工布有关产品单位面积质量的测定方法》 GB/T13762-2009
试样要求： 100cm2 ，数量至少10块 试样调湿：标准大气压下24h. 称量精度：10mg
A O95 ≤d85 B O95 ≤2d85 C O95 ≤3d85 D O95 ≤4d85
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PPT课件
土工合成材料—单选题
当土体级配良好、流态稳定且不易 发生淤堵时，作为滤层的土工织物 的的等关效系孔为径O。C9（5与土）的特征粒径d15
A O95 ≥d15 B O95 ≥2d15 C O95 ≥3d15 D O95 ≥4d15
土工合成材料的质量检验
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PPT课件
2
PPT课件
考试大纲
助理检测师
检测师
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定义和分类
土工合成材料定义：土木工程中应用的土工织物、土 工膜、土工复合材料和特种土工合成材料等高分子聚 合物材料的总称。（JTJ239-2005）
塑料排水板定义：由芯板和滤膜组成，在地基加固中 起排水作用的土工合成材料。（JTS206-1-2009）
㎡为一批。
土工合成材料基础知识PPT课件
我国土工材料的发展史
我国应用土工合成材料开始较晚，但发展速度很快。目前几乎在各种类型的岩土工程和大量的水 利及堤防工程中都得到应用。1974年江苏省江都嘶马用织造型土工织物制成的软体排，结合混凝 土块压重，进行长江护岸。稍后江都西闸和湖北省长江堤防也都采用了软体排。非织造土工织物 用作反滤料的工程实例更多，云南麦子河水库用得最早。80年代中期，非织造土工织物在尾矿坝 和灰堤等工程中得到应用。塑料排水带早在80年代初即在天津新港用于加固软基，目前排水带在 高速公路和机场工程已应用得十分广泛。混凝土模袋最早用于江苏南宫河口岸，80年代末已成功 应用于30多项工程。加筋土挡墙已修建不少。近年来我国已能生产土工格栅，其工程需求量很大， 预计会大大促进加筋土技术的快速发展。聚苯乙烯板块在我国寒冷地区早已用于工程防冻。近来 土工格室、植被土工网垫等新技术也已开始应用。根据不完全统计，迄今我们采用土工合成材料 的工程已逾8000项。
土工合成材料基础知识
土工合成材料基础知识
综述篇
土工合成材料综述
什么是土工合成材料，概括而言，土工 合成材料是应用于岩土工程的、以合成 材料为原材料制成的各种产品的统称。 因为它们主要用于岩土工程，故冠以 “土工”(geo一)两字，称为“土工合成 材料”，以区别于天然材料。
工合成材料在早期曾被称为“土工织物 ”(geotextile)和“土工膜”(geomembrane)。 随着工程需要，这类材料不断有新的品 种出现，例如土工格栅、土工网和土工 模袋等，原来的名称已不能准确地涵盖 全部产品，这样，在其后的一段时期内 ，把它们称之为“土工织物、土工膜和相 关产品(related product)”。显然，这样的 名称不宜作为一种技术名词或学术名词 。。 为此，1994年在新加坡召开的第五届国 际土工合成材料学术会议上，正式确定 这类材料的名称为“土工合成材 料”(geosynthetics)
土工合成材料讲稿
利用土工合成材料的过滤性能，可以过滤掉土壤中的杂质和有害物 质，保护土壤环境，促进作物生长。
农业防灾减灾措施
防洪堤坝
在洪水易发地区，利用土工合成材料构建防洪堤坝，可以有效防止洪水对农田的冲刷和 淹没，保护农田安全。
防护林带
在农田周边地区种植防护林带，并采用土工合成材料进行土壤加固和保护，可以防止风 沙对农田的侵害，减流湖泊生态修复
采用土工合成材料构建生态护岸、生态浮岛等，为水生生物提供栖息环境，促进河流湖泊 生态系统的恢复与重建。
土壤污染治理
利用土工布、土工膜等材料对污染土壤进行隔离和覆盖，防止污染物扩散和迁移，同时采 取相应的治理措施降低土壤污染程度。
矿山环境治理
采用土工合成材料对矿山废弃地进行覆盖和绿化，改善矿山环境质量，促进生态恢复。
施工质量控制困难
土工合成材料的施工质量控制较为困难，容易受到环境、施工工艺 等因素的影响，导致工程质量不稳定。
未来发展趋势预测
高性能材料研发
未来土工合成材料将更加注重高性能材料的研发，如高强 度、高耐久性、环保型材料等，以满足复杂工程条件下的 需求。
多功能材料开发
未来土工合成材料将更加注重多功能材料的开发，如具有 自修复、自适应、自感知等功能的材料，以适应复杂多变 的工程环境。
04
土工合成材料在环境工程中 的应用
垃圾填埋场建设
底部防渗层
01
采用高密度聚乙烯（HDPE）膜作为垃圾填埋场底部防渗层，有
效防止垃圾渗滤液对地下水的污染。
边坡防护
02
利用土工格栅、土工网等加筋材料对填埋场边坡进行加固，提
高边坡稳定性，防止滑坡、崩塌等灾害的发生。
渗滤液收集与处理
03
土工合成材料(道路建筑材料课件)
土工合成材料的分类及特点
3. 土工格栅
（1）聚酯纤维类土工格栅
土工格栅示意图
a）对轴向（挤出）格栅
b）单轴向（挤出）格栅
c）带式纺织格栅
土工合成材料的分类及特点
3. 土工格栅
（2）玻璃纤维类土工格栅
玻璃纤维类土工格栅是以高强度玻璃纤维为材质的土工合成材料， 多对其进行自黏感压胶和表面沥青浸渍处理，以加强格栅和沥青路面的 结合作用。
土工合成材料的分类及特点
5. 土工复合材料
由土工织物、土工膜、土工格栅和某些特种土工合成材料中的两种或两种以上 相互组合起来就成为土工复合材料（如下图）。
土工合成材料的分类及特点
5. 土工复合材料
• 土工复合材料可将不同材料的性质结合起来更好地满足工程需要。
• 例如，复合土工膜就是将土工膜和土工织物按一定要求制成的一种土工 织物组合物，同时起到防渗和加筋作用。
就是整个结构物的强度，直接影响工程的质量和寿命。
二、力学性能
1. 拉伸性能
（2）接头/接缝宽条拉伸试验
接头/接缝宽条拉伸试验用于测定土工合成材料接头/接缝强度和效率， 是将标准试件两端用夹具夹住，按规定施加荷载直至接头/接缝或材料本 身断裂，以接头/接缝强度和接头/接缝效率表征，分别按以下两式计算。
顶破试验示意图（尺寸单位：mm）
二、力学性能
4. 顶破强力
顶破强力多采用CBR顶破试验测定，是将标准试件固定于环形顶破 夹具中，按规定施加荷载直至试件顶破破坏，如图所示。
顶破试验示意图（尺寸单位：mm）
二、力学性能
5. 刺破强力
刺破强力是材料受顶刺荷载直至破裂时的最大顶刺压力。它反映了 土工合成材料抵抗小面积集中荷载的能力，是评价各种机织土工织 物、非织造土工织物、土工膜和复合土工织物材料强度的力学指标。
土工合成材料
功能和应用
土工合成材料的功能 土工合成材料具有多方面的功能，一种土工合成材料往往 就兼有数种功能。随着土工复合材料的发展，所兼有的功 能就更多。总的说来，土工合成材料的主要功能可归纳为 六类，即反滤功能、排水功能、隔离功能、防渗功能、防 护功能以及加固(筋)能。 土工合成材料的应用 土工合成材料是应用于岩土工程的、以合成材料为原材料 制成的新型建筑材料，已广泛应用于水利、公路、铁路、 港口、建筑等工程的各个领域。目前，国内外通常采用聚 酯纤维、聚丙烯纤维、聚酰胺纤维及聚乙烯醇纤维等原料 制造土工合成材料，形成了八大系列产品，如：土工织物、 土工膜、土工网、土工格栅、土工席垫、土工格室、土工 复合材料及相关产品等。
力学性能测试(宽条拉伸试验)
1、适用范围 （1）本方法规定了用宽条试验测定土工织物及其有关产品拉伸性能 的试验方法。 （2）本方法适用于大多数土工合成材料，包括土工织物及复合土工 织物，也适用于土工格栅。 （3）本方法包括测定调湿和浸湿两种试样拉伸性能的程序，包括单 位宽度的最大负荷和最大负荷下的伸长率以及特定伸长率下的拉伸力 的测定。 2、引用标准 GB/T6682 分析试验用水—规格和试验方法。 3、定义 （1）名义夹持长度 ①用伸长计量时，名义夹持长度：在试样的受力方向上，标记的两个 参考点间的初始距离，一般为60mm(两边距试样对称中心为30cm),记 为Lo.
试验前准备
试验前准备
梯形法取样可使每个试样的纵横向纤维都 互不相同，并使试样分布于较广的范围内， 从而试样更具有代表性。在我们裁取工作 中还应注意以下几点： （1）用于每次试验的试样，应从样品长度 和宽度方向上均匀地裁取，但距样品幅边 至少10cm； （2）试样不应包含影响试验结果的任何缺 陷； （3）对同一项试验，应避免两个以上的试
土工合成材料概述ppt实用资料
水利工程材料检测
水利水电建筑工程
土工合成材料概述
2、我国土工合成材料的发展历 程
1998
1995
正规化和 普及化
1976
中国土工合成 材料协会成立
20世纪60年代
开始应用
水利工程材料检测
应用防汛抢 险等工程中
水利工程材料检测
水利水电建筑工程
任务一 土工合成材料概述
一、土工合成材料
6、土工复合材料
•土工复合材料的概念 将土工织物、土工膜、土工格栅等材料的两种或两种以上的材料 相互组合起来形成的复合材料。 •土工膜的分类 复合土工膜是将土工膜和土工织物按照一定要求制成的一种复合 材料。主要应用防渗、隔离等建设工程中。 土工复合防排水材料是以无妨土工织物和土工网、土工膜或不同 形状的土工合成材料组成的排水材料。主要应用于软土地基排水 固结处理，路基纵横排水，以及地下管道的排水。
水利工程材料检测
建筑石材和土工合成材料
主 讲 人： 李方灵 安徽水利水电职业技术学院
.09
目录
1
土工合成材料概述
2
土工合成材料的主要技术性能指标与检测
3
土工合成材料的工程应用
4
建筑石材概述
4
建筑石材的检测与应用
安徽水利水电职业技术学院
主要应用防渗、隔离等建设工程中。
主要特点：质不透水性好，弹性和适应变形能力强，具有良好的抗老化能力，耐久性好，防渗和防水性能好。
参建单位: 鄂州大学 土工合成材料概述
土工合成材料概述
主要应用防渗、隔离等建设工程中。
土工合成材料概述
土工合成材料在路基工程中的应用模版课件
降低路基的维护成本
土工合成材料的使用可以减少对传统材料的依赖，降低材料 成本和维护成本。
土工合成材料的耐久性和稳定性较高，可以减少维修和更换 的频率，从而降低维护成本。
03
土工合成材料在路基 工程中的具体应用
土工织物的应用
03
02
20世纪70年代
开始出现土工膜，主要用于防渗工 程。
21世纪初
土工特种材料得到发展，如自粘性 沥青防水卷材等。
04
02
土工合成材料在路基 工程中的作用
防止路基不均匀沉降
01
土工合成材料具有较高的抗拉强 度和延伸率，能够承受较大的应 变而不破裂，有效防止路基不均 匀沉降引起的裂缝。
02
土工合成材料能够限制土体侧向 变形，提高土体的整体性和稳定 性，从而减小路基不均匀沉降的 发生。
01
土工织物在路基工程中 主要用于隔离、过滤和 排水。
02
作为隔离材料，土工织 物可以防止不同材料混 合，保持结构完整性。
03
作为过滤材料，土工织 物能够让水分通过而拦 截土壤颗粒，提高排水 效率。
04
在路基排水设计中，土 工织物铺设在路基底部 ，帮助迅速排出多余水 分。
土工格栅的应用
通过将土工格栅铺设在路基中，可以分散荷载 ，减少土壤压缩和变形。
在特殊情况下，如软土地基处理，土工格栅可与其他 土工合成材料结合使用，提高地基处理效果。
土工格栅主要用于增强路基的承载能力和稳定 性。
土工格栅的抗拉强度高，能够减小裂缝和沉降的 产生。
土工膜的应用
01
02
03
04
土工合成材料
浅谈土工合成材料一.概述土工合成材料是指通过与土体、岩石或其他岩土工程材料相接触，应用于土木工程领域的各种人工合成的或天然的聚合物材料制品。
随着材料工业的发展和工程应用的不断创新，土工合成材料的概念也处于不断完善之中。
比如出现一些三维织物、土工泡沫、新型加筋材料等，而且基本不再用天然聚合物来生产土工合成材料制品。
二.土工合成材料的类型1.土工织物土工织物俗称土工布，是经过织造、非织造或编织方法制成的，由纤维或纱线构成连续的平面状材料。
这种材料具有柔性和透水（气）性，通常呈织物外观。
一般划分为有纺土工织物和无纺土工织物。
土工织物在工程应用中可发挥隔离、过滤、排水、加筋和侵蚀控制等作用。
2.土工格栅土工格栅是一类在制造过程中经过定向拉伸的具有网格状外观的开口式土工合成材料。
常见的有单向拉伸土工格栅和双向拉伸土工格栅两种。
土工格栅的主要作用是用于土体的加筋加固。
3.土工膜土工膜是由一种或几种合成材料制成的连续的柔性膜状材料。
土工膜具有很低的渗透性，其渗透系数小于10−11cm/s，几乎不透水。
可用作封闭液体或气体的防渗衬里和防扩散屏障。
4.土工网土工网包括平面型的多用于防护的工程网和具有三维结构的排水土工网两类。
后者是由两组平行挤出的聚合物以恒定锐角交叉（在节点处融合在一起）形成的开放式网格状土工合成材料。
这种交互式网格构成了网内多孔结构层，因此，排水土工网具有较强的输导液流或气流的能力。
这种土工网在工程应用中常作为排水材料。
5.土工复合材料土工复合材料是由两种或多种土工合成材料复合而成的一大类土工合成材料。
土工织物与土工膜可构成复合土工膜，土工织物和土工网可以构成复合排水板，以及软土地基排水固结法中常用的预制垂直排水带（PVD），这些都是典型的土工复合材料。
PVD就是由土工织物滤层包裹塑料排水芯带制成的复合材料。
将具有各自特性的不同类型材料有目的地结合在一起的土工复合材料，在工程实践中可以起到排水、反滤、隔离、防渗、加筋等作用，为工程实际问题提供针对性的解决方案。
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（3）加筋锚固长度 （4）回包宽度
3.外部稳定性分析
八、坝堤软基加筋
• 高强度的土工合成材料在路堤工程中有几种 可能的加筋用途：
• ①可使边坡变陡，节省占地面积； • ②防止滑动圆弧通过路堤和地基土； • ③防止路堤下面发生因承载力不足而破坏； • ④跨越可能的沉陷区等
1、坝堤软基加筋设计
• 3.用于加筋土挡墙
• 在挡土结构的土体中，每隔一定距离铺设 加固作用的土工合成材料时可作为拉筋起 到加筋作用。
• 4.垃圾填埋场中的周边围护
• 利用土工膜土工粘土垫、土工织物、土工 网格、土工排水材料等进行防渗、隔水、 隔离反滤、排水、加筋等，防止垃圾渗滤 液渗出，引导渗滤液排走、回灌、防止垃 圾滑动、覆盖垃圾等。
2、土工合成材料加筋桩承台 在北欧的斯堪的纳维亚和部分东南亚国家很流行在路堤下用桩基 础。路堤荷载向桩体传递，需要紧密布置桩，且桩头上设加大的 承台。此外，沿路堤的边缘，设置斜桩来抵抗由路堤产生的向外 的剪切推力。
在桩承台上加土工格栅或织物允许桩的间距增大，桩承台减小，
而且，由于土工合成材料加筋对路堤填土有水平约束作用，削弱 了路堤填土的水平推力，从而可以不设斜桩。桩承台上的土工合 成材料复合地基，主要由土工格栅或织物与砂石褥垫层组成。
• 由于土工合成 材料“包裹” 作用阻止土体 的变形，从而 增强土体内部 的强度以及土
坡的稳定性。
Hale Waihona Puke 2.用于加固地基• 利用土工合成材料在建筑物地基中加筋已开始在 我国大型工程中应用。根据实测的结果和理论分 析，认为土工合成材料加筋垫层的加固原理主要 是：(1)增强垫层的整体性和刚度，调整不均匀沉 降；(2)扩散应力，由于垫层刚度增大的影响，扩 大了荷载扩散的范围，使应力均匀分布；(3)约束 作用，亦即约束下卧软弱土地基的侧向变形。
1*200kN/m 加筋 破坏堤高：6.7 米 提高到1.6倍
九、建筑地基加筋
地基承载力 随加筋层数 的增加而增 加
• 设计计算
理论分析和实验 观察都表明，基础下 方的土在沉降的同时 向两侧扩张，地基土 破坏时，基础两侧的 地表隆起，因此在基 础下方存在着一个拉 伸变形区域，如果将 土工合成材料布置在 这个区域，将产生拉 力，提高地基的承载 力。
(2)填料：砂性土
(3)加筋材料：抗拉强度较高、延伸率较小、表面 摩擦力较大的土工合成材料
(4)墙面板：钢筋混凝土制成，形状：十字形、L形 等
(5)墙面板的基础：条形基础，宽大于0.3m,深度大 于0.15m。
2、内部稳定性分析
（1）土压力计算
（2）加筋布置的间距
满铺式，竖向间距： 肋带式，竖向间距：
第6章
土工合成材料
一、概述
土工合成材料是以高分子聚合物和玻璃等为主要原料 制成的一种新型的工程材料: 高分子聚合物:聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯等
特点： 质量轻、强度高、弹性好、耐磨、耐酸碱、不易腐烂、 不易虫蛀、吸湿性小等 缺点：
阳光照射下易老化
二、分类
按制造 工艺和 工程性 能分类
三、性能指标
1、物理性质指标 • （1）比重 • （2）单位面积质量 • （3）厚度
3、水力性质指标 • （1）渗透性 • （2）等效孔径
2、力学性质指标 • （1）抗拉强度 • （2）撕裂强度 • （3）握持拉伸强度 • （4）摩擦试验强度 • （5）拉拔试验强度 • （6）压缩性 • （7）蠕变性
四、主要功能
六、加筋作用机理
• 在砂土中加筋的作用主要是约束土体的侧向变 形，相当于对土体增加一个侧限压力，或者增 加土体的竖向承载力，加筋之后，相当于在砂 土中增加个视凝聚力CR。
七、加筋挡墙及其设计原理 1、受力分析
实际破裂面：
加筋挡墙的结 构类型：
2、加筋土挡墙的设计要点
1、设计的主要内容 (1) 加筋体的断面形式
1、滤层作用 2、排水作用 3、加筋作用 4、隔离作用 5、防护作用 6、防渗、隔水和封闭作用
土工合成材料用于排水过滤的典型实例
五、工程应用
• 1.用于加固土坡和堤坝 • 高强度的土工合成材料在路堤工程中有几种
可能的加筋用途： • ①可使边坡变陡，节省占地面积； • ②防止滑动圆弧通过路堤和地基土； • ③防止路堤下面发生因承载力不足而破坏； • ④跨越可能的沉陷区等。
形状并承受荷载。试验证明膨胀松散常发生在距桩顶1~1.5倍桩径
的深度范围内。为了提高碎石桩的承载能力，这些年在不少工程
中采用了土工格栅或织物加固碎石桩的方法，并进行了一些试验
和理论分析工作。
（1）在桩体内距桩顶一定深度范围（2~3倍桩径）内分层水平
布设圆形土工格栅或织物；
（2）在桩周裹一层土工格栅或织物。
坝体和堤 基滑动破 坏的类型
（1）加筋堤的承载力分析
• （2）堤坝整体滑动分析
（3）弹性变形破坏分析
设计时检验加筋材料的拉伸模量：
• （4）抗拔锚固破坏分析
• （5）水平滑动分析
曼谷现场试验堤（1997年）
参考堤 破坏堤高：4.2 米
3*9 kN/m+1*19kN/m 加筋 破坏堤高：4.6米 提高到1.1倍
路堤
路堤 加筋土工织物
大尺寸承台
垂直桩
（a）传统的桩路堤
斜桩
小尺寸承台
垂直桩
（b）土工织物加筋桩承台路堤
计算按照拉筋不允许被 拉断裂和滑动拔出失效 为准则，则：
1、抗拉验算
（2）抗拔验算
（3）加筋层数 最优为3层
十、土工合成材料用于桩基础
土工合成材料在桩基础的应用主要有：加筋碎石桩、加筋承台
和加筋抗拔桩等。
1、
土工合成材料加筋碎石桩
一般碎石桩由散体材料组成，与柔性桩、刚性桩等粘结材料桩
不同，材料本身没有粘结强度，依靠桩周土体的侧限作用保持其