土工合成材料基础知识
土工合成材料文档-2023年学习资料
挡土墙分类-1.重力式挡土墙-重力式挡土墙是依靠墙体自重抵抗土压力作用-的一种墙体,所需要的墙身截面较大, 般由砖、-石材料砌筑而成。-·55-5·5-0·5-≥6-a俯斜-b直立-c仰斜-d衡重
2.悬臂式挡土墙-悬臂式挡土墙一般是由钢筋-混凝土制成悬臂板式的挡土墙。-墙身立壁板在土压力作用下受-不季 S-弯,墙身内弯曲拉应力由钢筋-承担;墙体的稳定性靠底板以-立墙-上的土重维持。悬壁式挡土墙-般适用于墙高 于5m、地-意司下-基土质较差、当地缺少石料的-情况,多用于市政工程及贮料-墙趾-墙踵-仓库。
工程实例-抗滑挡墙土工合成材料共68页文档
工程实例-抗滑桩排土工合成材料共68页文档
工程实例-号0D日-预应力锚索框架
工程实例-锚索抗滑桩和锚索地梁
工程实例-坡脚锚索抗滑桩,中部锚索框架
工程实例-90是-坡脚锚索抗滑桩,以上锚索地梁
工程实例-同上土工合成材料共68页文档
工程实例-坡脚桩板墙
挡土墙的选型-使墙后土压力最小->墙的背坡和面坡坡度的选择->基底逆坡坡度选择-寇皮Q1:1->墙趾合阶2:1岩岁-皮L:Q4-皮1:025-h:a=2:1-a≥0.2m-e≤0.25b
片材、管材结合枝状布置-片材、管材结合满铺-号-证5跑红情*《饺了直以
第7章:挡土墙土工合成材料共68页文档
重力式挡土墙-锚索桩板挡土墙-8168
建筑糟-地下室-a}-fb》-可石,煤,-砂或碎石-e-d-图71挡土墙皮用举例-:》支撞建筑物周围填土的 土墙:b地下室侧墙-【:》桥台:d贮戴粒状的挡墙
4.板桩式挡土墙-支撑-彩-板桩式挡土墙按其构造形式可-分为悬臂式和锚定式两类。这种板-Ea-Ep-桩墙靠 入土中部分来维持整体平-衡。-c板桩墙-锚定板-锚杆-墙板-基岩
土工合成材料培训
土工合成材料培训土工合成材料是一种专门用于土木工程和环境工程中的新型材料,其以合成纤维材料和土工薄膜为主体,通过物理或化学的方式相互结合而形成的一种材料。
它具有良好的机械性能、化学稳定性和抗老化性能,可以在土工工程中起到增强土体、隔离和排水的作用。
本文将介绍土工合成材料的基本性能、应用领域和施工技术等内容。
土工合成材料的基本性能包括:强度、变形、过滤特性等。
强度是指土工合成材料在承受荷载时所能承受的最大应力,是衡量材料抗拉、抗剪和抗压能力的重要指标。
变形是指土工合成材料在荷载作用下的形变程度,它是衡量材料柔性和变形能力的指标。
土工合成材料的过滤特性是指其在不同颗粒大小的土体中具有良好的过滤性能,可以阻止较大颗粒的渗透,保证土体的稳定性和排水性能。
土工合成材料的应用领域非常广泛,包括道路、铁路、河道工程、防渗、排水、固土、抗滑等。
在道路和铁路工程中,土工合成材料可以用于路基加固、软土地基处理等;在河道工程中,可以用于河道整治、护岸工程等;在防渗和排水工程中,可以用于堤坝的隔离防渗和排水系统的建设;在固土和抗滑工程中,可以用于边坡加固和土石坡面的防护。
土工合成材料的施工技术主要包括选材、设计、预处理、施工和验收等环节。
选材是指根据工程的实际情况选择合适的土工合成材料,包括材料的类型、规格、技术指标等;设计是指根据工程要求和土体条件确定土工合成材料的使用方法和施工要求;预处理是指在施工前对土地进行清理、平整和湿润等处理工作;施工是指按照设计方案和施工要求进行土工合成材料的铺设、连接和固定等操作;验收是指在施工后对土工合成材料进行质量检测和验收,确保工程的质量和使用效果。
土工合成材料的培训主要涉及到相关的理论知识、实际案例和施工技术等内容。
培训的目的是提高学员对土工合成材料的了解和应用能力,掌握相关的设计和施工技术。
培训内容包括土工合成材料的性能特点、使用原理、施工工艺和施工效果等;培训形式可以是理论与实践相结合的方式,通过课堂讲解、案例分析和现场实践等方式进行。
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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土工合成材料是什么
土工合成材料是什么
土工合成材料是一种由合成纤维和土工膜组成的复合材料,它具有较高的抗拉
强度、抗渗透性能和较好的变形特性,被广泛应用于土木工程、环境工程、交通工程和水利工程等领域。
土工合成材料的主要作用是增强土体的抗拉强度和抗变形能力,提高土体的稳定性和承载能力,同时还能起到隔离、过滤、防腐、防渗和保护的作用。
土工合成材料通常分为土工合成纤维和土工膜两大类。
土工合成纤维是以聚丙烯、聚酯、聚乙烯等合成材料为原料,经过拉丝、编织、针刺等工艺制成的纤维材料,具有较高的抗拉强度和抗变形能力,能够有效地增强土体的稳定性。
而土工膜则是一种具有一定厚度的聚乙烯、聚丙烯等合成材料制成的薄膜,具有良好的防渗、防腐和隔离作用,能够有效地阻止土体中的水分和化学物质的渗透,保护土体和工程设施。
土工合成材料的应用领域非常广泛。
在土木工程中,它常常用于加固软基、加
固路基、加固边坡、加固堤坝等工程中,能够有效地提高土体的承载能力和稳定性,延长工程的使用寿命。
在环境工程中,它常常用于垃圾填埋场、废物堆放场、污水处理厂等工程中,能够有效地防止污染物的渗透和扩散,保护环境和地下水资源。
在交通工程和水利工程中,它常常用于公路路基、铁路路基、河堤防护、水库防渗等工程中,能够有效地提高工程的抗变形能力和抗冲刷能力,保障工程的安全和稳定。
总的来说,土工合成材料是一种具有广泛应用前景和良好经济效益的新型复合
材料,它在土木工程、环境工程、交通工程和水利工程等领域发挥着重要的作用,对于提高工程质量、保护环境、节约资源具有重要意义。
随着科技的不断进步和人们对工程质量和环境保护的重视,土工合成材料必将迎来更加广阔的发展空间,为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
土工合成材料
土工合成材料
土工合成材料是一种由合成纤维和土工合成材料结构组成的材料,具有较好的
抗拉强度和抗渗透性能。
它是由合成纤维材料和土工合成材料结构共同作用形成的一种新型材料,广泛应用于土木工程、水利工程、环境工程等领域。
首先,土工合成材料具有良好的抗拉强度。
合成纤维材料的加入可以有效地提
高土体的抗拉强度,增加土体的稳定性,减少土体的变形和沉降,并提高土体的承载能力。
因此,在土木工程中,土工合成材料常常用于加固土体、防止土体滑坡和坡面稳定等方面。
其次,土工合成材料具有良好的抗渗透性能。
合成纤维材料的加入可以形成一
种均匀的、具有一定透水性的土工合成材料结构,有效地阻止土体内部水分的渗透和扩散,保持土体的稳定性,减少土体的液化和溶解现象。
因此,在水利工程和环境工程中,土工合成材料常常用于防渗、防渗和防渗等方面。
最后,土工合成材料具有良好的耐老化性能。
合成纤维材料的加入可以有效地
延长土工合成材料的使用寿命,提高土工合成材料的抗风化、抗紫外线和抗化学腐蚀能力,保持土工合成材料的稳定性和可靠性。
因此,在土木工程、水利工程和环境工程中,土工合成材料常常用于长期工程和重要工程中。
综上所述,土工合成材料是一种具有良好抗拉强度、抗渗透性能和耐老化性能
的新型材料,广泛应用于土木工程、水利工程、环境工程等领域。
它的出现和应用,为工程建设和环境保护带来了新的技术和新的可能,对于提高工程质量、保护生态环境具有重要意义。
希望通过不断的研究和实践,进一步完善土工合成材料的性能和应用,推动土工合成材料在工程建设和环境保护中的广泛应用和推广。
第12章 土工合成材料
第一节
土工聚合物
三、土工聚合物的性能和优缺点(特性指标) (一) 土工聚合物的性能 土工聚合物产品因制造方法和用途不一,选用时宽度和重量的变 形甚大。其宽度为1m~18m;质量从0.1kg/ ~1.0kg/ 或更大 ;开孔尺寸(等效孔径)也不相同,无纺型土工织物为0.05mm ~0.5mm,编织型0.1mm~1.0mm,土工垫为5mm~10mm ,土工格栅及土工网为5mm~l00mm。导水性也有差异,大部 分编织与热粘型无纺土工聚合物很小,而土工塑料排水带为104m2/s~10-1m2/s。抗拉强度:大部分常用的无纺型土工织物为 10kN/m~30kN/m(高强度的为30kN/m~100kN/m);最常 用的编织型土工织物为20kN/m~50kN/m(高强度的为 50kN/m~100kN/m);土工格栅30kN/m~200kN/m(高强 度的为200kN/m~400kN/m)。不同类型的土工织物的拉应力 和拉应变关系变化差异很大。 土工聚合物的性能与其使用195
(三) 编织型土工织物(Knitted Geotextile) 这种土工织物由单股或多股线带编织而成,与通常编制的毛衣相似。 (四) 组合型土工织物(Composite Geotextile) 由前三类组合而成的土工织物。 (五) 土工膜 (Geomembranes) 在各种塑料、橡胶或土工纤维上喷涂防水材料而制成的各种不透水膜。 (六) 土工垫(Geomat) 由粗硬的纤维丝粘接而成。 (七) 土工格栅(Geogrid) 由聚乙烯或聚丙烯板通过单向或双向拉伸扩孔制成(图6-22),孔格尺寸为l0mm~ lOOmm的圆形、椭圆形、方形或长方形。 (八) 土工网(Geonet) 由挤出的lmm~5mm塑料股线制成。 (九) 土工塑料排水板 为一种复合型土工聚合物,由芯板和透水滤布两部分组成。滤布包裹在芯板外面,在其间 形成纵向排水沟槽。 (十) 土工复合材料 由两种或两种以上土工产品组成的复合材料,如土工塑料排水带。
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。
第六章 土工合成材料
第六章土工合成材料土工合成材料: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。
(特点:质量轻、强度高、弹性好、耐磨、耐酸碱、不易腐烂吸湿性小等;缺点:阳光照射下易老化)按制造工艺和工程性能分类:土工织物(土工布):不织土工布(无纺布):具有一定的抗拉强度和延伸率,良好的透水性、反渗滤性;编织土工布:抗拉强度较高,延伸率较小;机织土工布:经向纬向强度较高,孔径均匀,具有良好的过滤性。
土工格栅:单轴或双轴格栅——强度较高;玻璃丝格栅——抗拉强度特别高。
土工网格:强度较低,一般用作隔离材料和排水材料。
土工膜:具有一定强度的不透水材料,用于隔水防渗。
土工复合材料:主要有三种。
土工合成材料的性能:1、物理性质指标(4个)2、力学性质指标3、水力性质指标4.耐久性能土工合成材料的主要功能(6个):滤层;排水;加筋;隔离;防护隔水和封闭;工程应用:(1)加筋挡墙(筋带式,包裹式);(2)加筋土坡(长筋带和短筋带);(3)软土地基堤坝基底加筋;(4)建筑物地基加筋垫层;(5)排水固结加固地基;(6)垃圾填埋场中的周边围护。
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。
加筋挡墙的结构类型(根据应用的功能不同):直立式面板;双墙式;无面板;台阶式。
加筋挡墙设计的主要内容:(1)加筋体的断面形式:矩形截面;倒梯形截面;正梯形截面。
(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。
坝堤软基加筋,高强度的土工合成材料在堤坝工程中的应用:①堤坝边坡加筋;②塑料排水带预压排水固结加固堤坝软基;③堤坝基底加筋土垫层。
2、土工合成材料
第一章市政工程常用材料2、土工合成材料一、概念:1、概述:土工合成材料是一种以聚合物为原料加工而成的土工织物产品,广泛应用在水利、公路与城市道路、铁路、港口、建筑、航道、隧道。
特别是近年来在公路和城市道路上应用得到到迅速推广。
选择和应用土工合成材料,是为了防止路基开裂和渗水,土工合成材料有很多种类,具体用途和适用范围各有不同,应用时根据设计要求选择。
2、产品分类与定义:(1)土工合成材料:以人工合成的聚合物为原料制成的各种类型产品,是工程建设应用的土工织物、土工膜、土工复合材料、土工特种材料的总称。
(2)土工织物:透水性的平面土工合成材料,按制造方法不同分为无纺(非织造)土工织物和有纺(织造)土工织物。
无纺土工织物是由细丝或纤维按定向排列或非定向排列并结合在一起的织物;有纺土工织物是由两组平行细丝或纱按一定方式交织而成的织物。
(3)土工膜:由聚合物或沥青制成的一种相对不透水薄膜。
(4)土工复合材料:由两种或两种以上材料复合成的土工合成材料。
有复合土工膜、复合土工织物、复合防排水材料等。
(5)土工特种材料:有土工格栅、土工网、土工模袋、土工带、土工格室、土工垫等种类。
(6)土工格栅:聚合物材料经过定向拉伸形成的具有开孔网格、较高强度的平面网状材料。
(7)土工网:合成材料条带或合成树脂压制成的平面结构网状土工合成材料。
(8)土工模袋:双层聚合化纤织物制成的连续(或单独)袋状材料。
其中充填混凝土或水泥砂浆,凝结后形成板状防护块体。
(9)土工带:经挤压拉伸或再加筋制成的条带抗拉材料。
(10)土工格室:由土工格栅、土工织物或土工膜、条带构成的蜂窝状或网格状三维结构材料。
(11)土工垫:以热塑性树脂为原料,经挤压、拉伸等工序形成的相互缠绕、并在接点上相互熔合、底部为高模量基础层的三维网垫。
3、土工合成材料分类图4、检测参数定义:(1)拉伸强度:试验中试样被拉伸直至断裂时每单位宽度的最大拉力。
(2)伸长率:对应于最大拉力时的应变量,以百分率表示。
建筑材料检测培训教材土工合成材
通常采用梯形撕裂试验机进行测试, 将试样固定在试验机上,施加逐渐增 大的撕裂力,直到试样破裂或达到预 设的撕裂力值。
04
土工合成材料检测中的注 意事项与常见问题
检测前的准备工作
了解土工合成材料的特性
在开始检测前,应充分了解土工合成 材料的特性,包括其物理性质、化学 性质、力学性能等,以便选择合适的 检测方法。
05
土工合成材料检测技术的 发展趋势与展望
新技术应用
人工智能与机器学习
利用人工智能和机器学习技术对土工合成材料进行无损检测,提 高检测效率和准确性。
3D打印技术
利用3D打印技术制作土工合成材料试样,模拟实际工程中的使用 情况,提高检测的可靠性和实用性。
超声波检测技术
利用超声波对土工合成材料进行内部缺陷检测,具有无损、快速、 准确的特点。
环境影响
如生物降解性、有毒有害物质 含量等,反映材料的环境友好
性。
03
土工合成材料的性能特点 与检测方法
抗拉强度与延伸率
抗拉强度
土工合成材料在拉伸过程中所能承受 的最大力,通常以兆帕(MPa)表示。 抗拉强度是评估材料在受力情况下抵 抗断裂的能力的重要指标。
延伸率
土工合成材料在拉伸过程中发生断裂 时的相对伸长量。延伸率反映了材料 的柔韧性和可塑性,对于材料的耐久 性和稳定性具有重要意义。
定期校准设备
为保证设备精度,应定期对设备进 行校准,确保设备的可靠性。
常见问题及解决方法
数据异常
若检测过程中出现数据异 常,应及时查找原因,重 新进行检测。
设备故障
若设备出现故障,应及时 维修或更换设备,确保检 测工作的顺利进行。
操作失误
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1
量,每块试样测量一次。根据测试结果,按式(3-4)计算每块试样的单
位面积质量:
m M 106 A
(3-4)
式中:m—单位面积质量,g/m2;M—试样质量,g;A—试样面积,mm2。
根据成果整理的方法计算单位面积质量的算术平均值、标准差和变异
系数。
3.2.2 厚度(thickness)
土工织物的厚度是指在承受—定压力(一般指2kPa)的情况下,上 下两个平面之间的距离,单位为mm。
3.1 概述
为了在工程中合理选择和应用土工合成材料,首先必须了解各种材料 的工程特性指标,特别是用于工程设计的各个参数。土工合成材料的制造 和使用涉及到化工、纺织、岩土工程、水利工程和环境工程等多个领域, 是融合多学科的科技产品。由于选用的聚合物原料和生产工艺不同、用途 各异,产品种类繁多,因此很难用统一的指标来描述其性质,而确定各种 特性指标的试验方法则更为多样和复杂。
3.1 概述
1987年3月在法国巴黎召开的国际标准ISO/TC38/SC21土建工程用 纺织品分委员会第二届国际会议讨论通过的提案中,有土工织物单位面积 质量、厚度、抗拉强度、撕裂强度等指标的测试规定。我国的国家标准、 水利、公路、铁道、水运各行业均制定了土工合成材料试验规范或规程等。
土工合成材料的工程特性包括物理性能、力学性能、水力学性能、土 工合成材料与土相互作用以及耐久性能等内容。测试的目的可归纳为两个 方面:一是为工程设计提供所需参数,如材料的厚度、孔径、抗拉强度、 渗透系数、与土的界面摩擦系数等;二是用于比较多种产品的性能指标, 例如单位面积质量、孔隙率、撕裂强度等,常用于选材的对比和判断特定 工程应用的适宜性。
3.2.1 单位面积质量(mass per unit area)
9地基处理土工合成材料
第二节 加固功能
防渗功能
防渗是防止流体渗透流失的作用。 (1) 堤坝的防渗斜墙或心墙。 (2)透水地基上堤坝的水平防渗铺盖和垂直防渗
墙。 (3)混凝土坝、圬工坝及碾压混凝土坝的防渗体。 (4) 渠道的衬砌防渗。 (5) 涵闸、海漫与护岸的防渗。 (6) 隧道和堤坝内埋管的防渗。 (7) 施工围堰的防渗。
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第二节 加固功能
防护功能
在被保护士面上覆一层有良好反滤性能的土 工织物,压上一定盖重,即能有效地保护岸 坡不受水流和波浪等的破坏。
(1)江河湖海岸坡防护。
(2)水库岸坡防护。
(3)水道护底和水下防护。
(4)渠道和水池护坡。
(5)水闸护底。
(6)岸坡防冲植被。
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第二节 加固功能
排水带插入软基后,为排除土中的多余水量 提供了捷径,多余水可水平向通过带的滤膜 进入芯板沟槽,再向上由地表的透水料垫层 排走。排水带在公路、码头、水闸等软基加 固工程中应用广泛,以加速软土固结。 20
第一节 合成材料的种类
塑料排水带的施工
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第一节 合成材料的种类
(三)软式排水管
又称为渗水软管,由高强钢丝圈作为支撑 体,和具有反滤、透水及保护作用的管壁 包裹材料两部分构成的。
编织型取O90。
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第三节 土工织物的加固设计
美国陆军工兵师团标准
上述范围内尽可能取EOS大值, 对D85b<0.074mm的土不宜采用土工织物作滤层 EOS为土工织物的等效孔径,相当于O98或O95。
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第三节 土工织物的加固设计 土工织物复合垫层的设计方法
土工织物复合垫层的工作机理和作用至 今未完全揭示,尚无公认的成熟理论和 设计方法。
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土工合成材料讲义
一、分类:GB 50290-98二、定义:GB/T 13759-20091.土工合成材料在岩土工程和土木工程中与土壤和(或)其他材料相接触使用的一种产品的总称,其至少由一种合成或天然的聚合物组成,可以是片状的、条状的或三维结构的。
2.土工布在岩土工程和土木工程中与土壤和(或)其他材料相接触使用的一种平面状、可渗透的、由聚合物(天然或合成)组成的纺织材料,可以是机织的、针织的或非织造的。
非织造土工布由定向的或随机取向的纤维、长丝或其他成分,通过机械固结、热粘合和(或)化学粘合方法制成的土工布。
针织土工布由一根或多根纱线、长丝、条带或其他成分,并相互穿套形成的土工布。
机织土工布由两组或两组以上纱线、长丝,条带或其他成分,通常垂直相交织成的土工布。
3.土工格栅整体由抗拉材料联结构成的、呈规则孔状的一种平面聚合物结构体。
可以是挤压、粘合或交织二成,其网孔大于实体。
4.土工格室由土工合成材料条带联接构成可渗透的、蜂窝状或网格状的三维聚合物(合成或天然)结构体。
5.塑料排水带由不同的凹凸截面形状、具有连续排水槽的合成材料芯材,外包无纺土工织物构成的复合排水材料。
——术语和定义更多请参考GB/T 13759-2009三、土工合成材料的性能指标及试验项目:1.物理性能:单位面积质量、厚度、材料比重、孔径等。
2.力学性能:条带拉伸、握持拉伸、撕裂、顶破、CBR顶破、刺破、直剪摩擦、蠕变等。
3.水力学性能:垂直渗透系数、平面渗透系数、淤堵、防水性等。
4.耐久性能:抗紫外线能力、化学稳定性和生物稳定性等。
1.试样应不含有灰尘、折痕、孔洞、油污、损伤部分和可见疵点,避免雨淋、暴晒和直立。
2.送检样品应有产品标牌或出厂检验合格证,内容包括:产品名称、规格、代号、品质、长度、生产厂名、生产日期、执行标准号、检验责任章等。
3.送检样品应不小于1延长米(或2m2)。
4.委托单应注明工程名称、施工单位、样品名称(规格)、试验项目、试验规程和质量标准等。
土工合成材料知识
土工合成材料知识一、土工合成材料简介土工合成材料是指在地下工程施工中用于隔离、渗滤、排水、加固和加强(配筋)而采用的由纤维构成的纺织材料。
土工合成材料及其应用技术在近10年来得到了广泛的应用,水利、铁路、高速公路、机场、港口工程、城市建设、生态环境保护等方面充分显示了它的优异功能,已成为基础设施建设行之有效、必不可少的岩土工程材料。
二、土工合成材料的分类及常用的土工合成材料土工合成材料按照生产方法可分为四大类。
织造类:编织型、机织型、针织型非织造类:机械针刺型、化学粘合型、热熔粘合型合成类:压延型、吹塑型、压型、流延型复合类:机械复合型、化学复合型、热粘复合型、涂敷复合型上述四大类中织造型和非织造型主要以化纤织物产品为主,即常称之谓“土工布”或“土工织物”。
合成型主要以高分子合成材料制作的产品,如:土工膜、土工格栅、土工网、土工片、土工格室等。
复合型是二种或二种以上材料,采用不同方法复合而成的产品,如:复合土工膜、排水板、排水软管等。
三、土工合成材料的基本功能及应用土工合成材料之所以在各项工程中广泛应用,主要是由其本身功能所决定的。
它是一种多功能材料,在实际工程应用中往往是一种功能起主导作用,其他功能也相应不同程度的在起作用。
其六大基本功能和应用:滤层作用,这是土工织物的主要功能。
应用于水利、铁路、公路、机场、港口等的堤、坝基础、路基、边坡等的反滤层。
排水作用,良好的透水材料。
应用于土坝、路基、挡土墙建筑、软土基础排水固结等方面。
隔离作用,用于两种不同材料间或不同粒径相同材料间,要具有教高强度承受外部菏载产生的应力。
应用于铁路、公路路基、土石坝工程、软弱基建处理和河道工程。
加筋作用,软弱地基加固补强材料。
较多应用于软弱地基处理、陡坡、挡兔墙等边坡稳定。
防护作用,防止土体受外力破坏,起到对材料的防护作用。
应用于河道、护岸、护底工程及海岸防潮、道路坡面防护。
防渗作用,土工织物与塑料薄膜复合成的不透水材料。
第十二章土工合成材料ppt课件
12.3 土工合成材料的特性指标
一、物理特性
1.相对密度 指原材料的相对密度(未参入其他原料)。
2.单位面积质量 指1m2土工织物的质量,由称量法确定。常用土工织物的单
位面积为100-1200g/m2。 3.厚度
指压力2KPa时其底面到顶面的垂直距离,由厚度测定仪测 定。
二、力学特性
1.压缩性
土工织物厚度随法向压力变化的性质为该材料的压缩性。 厚度与渗透性有关,故也可求得不同法向压力下的渗透系 数。
12.4.1土工合成材料的工程应用
一、非织造型土工织物(无纺织物) 最主要用途作为排水反滤层,以代替天然粒状滤层的作
用。在这种情况下,无纺织物有时还可以起一定隔离作用。 二、织造型土工织物(有纺织物)
最主要的是做成各种土工合成材料产品或土工合成材料 系统,如编织袋,防汛袋,土工模袋等。同时,它也可直 接用作隔离层或作为加筋材料。 三、土工膜或复合土工膜
2.用于加固地基
由于土工合成材料有较高的强度和韧性等力学性能,且 能紧贴于地表面,使其上部施加的荷载能均匀分布在地层 中。当地基可能产生冲切破坏时,铺设的土工合成材料将 阻止破坏面的出现,从而提高地基承载力。
3.用于加筋土挡墙
在挡土结构的土体中,每隔一定垂直距离铺设加固作用 的土工合成材料时,该土工合成材料可对路基起到加筋作用。
12.4.1土工合成材料的工程应用
一、反滤作用
将土工合成材料铺放在上游面块石护坡下面,可起反滤 作用和隔离作用(如下图);
同样也可铺放在下游排水体周围起反滤作用,以防止管涌。
也可铺放在均匀土坝的坝体内,起竖向排水作用,这样 可有效地降低均质坝的坝体浸润线,提高下游坝体的稳定 性,渗透水沿土工合成材料进入水平排水体,最后排至坝 体外。
土工合成材料
一 土工合成材料发展概况
我国发展概况
四步入标准化时期 1998年的特大洪水中;国家领导 水利部率先编制土工合成材料应用技术规范 SL/T2251998 水利水电工程土工合成材料应用技术规范;结束了我国无标准的状 态; 继后国家标准和铁路 公路 水运的行业技术标准随之发布; 产品标准和材料测试标准紧随其后; 1998年年底;土工合成材料及技术步入规范化时期;
改善土工膜性能/降低成本的措施:
1掺入碳黑;可以提高抵抗日光紫外线的能力; 可延缓老化;
2掺入铅盐 钡 钙等衍生物;可以提高材料的 抗热与抗光照稳定性;
3掺入滑石粉等润滑剂;可以改善可操作性; 4掺入杀菌剂;可防止细菌破坏等;
三 复合型土工合成材料
复合型土工合成材料是两种或两种以上的土工合成材 料组合在一起的产品; 这类产品 将各组合材料的特性相结合;以 满足工程的特定需要;
不同的工程有不同的综合功能要求;故复合型土 工材料的品种繁多;主要分为:
复合土工膜和复合排水材两大类;
复合土工膜
复合土工膜是将土工膜和土工织物包括织造和非织 造型组合在一起的产品;
➢ 是一种以土工膜为主体;同时在其一侧或两侧粘有无纺织物 有纺织物或加筋材料等土工材料等的复合土工材料; 其功 能较多;发展潜力较大;
CH2 土工合成材料
第一节 常用土工合成材料
一 土工合成材料发展概况 二 路用土工合成材料的类型及作用
一 土工合成材料发展概况
土工合成材料名称由来
土工合成材料geosynthetics土工合成材料是应用于岩土工程 以人工合成的聚合物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—两字;称为土工合成材料 ;以区 别于天然材料;
土工合成材料基础知识
图
土工膜
制造土工膜时还需要掺入一定量的添加剂,使在不改变材料基本特 性的情况下,改善其某些性能和降低成本。例如掺入碳黑可以提高 抗日光紫外线能力,延缓老化;掺人铅盐、钡、钙等衍生物以提高 材料的抗热、抗光照稳定性;掺人滑石等润滑剂以改善材料可操作 性;掺入杀菌剂可防止细菌破坏等。对于沥青类土工膜,其主要的 掺人材料是一些填料或纤维。填料可为细矿粉,它能增加膜的强度 且降低其成本;加入纤维,也是为提高膜的强度。
图
针刺无纺土工布
土工膜
土工膜是一种基本不透水的材料。根据原 材料不同,可分为聚合物和沥青两大类。 为满足不同强度和变形需要,又有不加筋 和加筋的区分。聚合物膜在工厂制造,沥 青膜则大多在现场制造。
工厂制造土工膜的方法主要有挤出、压延或加 涂料等。挤出是将熔化的聚合物通过模具制成 土工膜,厚0.25~4mm。压延则是将热塑性聚 合物通过热辊压成土工膜,厚0.25~2mm。加 涂料是将聚合物均匀涂在纸片上,待冷却后将 土工膜揭下来而成。 制造土工膜的聚合物有热塑塑料(如聚氯乙 烯)、结晶热塑塑料(如高密度聚乙烯)、热 塑弹性体(如氯化聚乙烯)和橡胶(如氯丁橡 胶)等。 现场制造土工膜是在地面喷涂或敷一层 冷或热的粘滞聚合物而成。沥青土工膜 用的是沥青聚合物或合成橡胶。
以近代人工聚合物为原料的土工织物的最早应用实例,是50年代初的荷兰三角洲工程。据估计, 用量超过了1000万m2,大大促进了土工合成材料的工程应用。60年代,美国逐渐扩展了采用土工 织物修建护坡下的垫层和反滤以及护岸等,并将土工织物铺在沥青路面中以防止路面反射裂缝。 土工网于1968年在日本开始应用,主要用在填土坡,帮助坡缘填土压实,以增大其强度和稳定性。 与此同时,土工网也被用在软基上筑堤,以后又发展为在堤底全面铺设。
土工合成材料详解
土工合成材料土工合成材料:以聚合物为原料制成的应用于岩土工程的土工材料。
一、类型:1)土工网:合成材料条带或合成树脂压制成的平面网状结构土工合成材料;2)土工格栅:聚合物材料经过定向拉伸形成的具有开孔网格、较高强度的平面网状材料;3)土工模袋:双层聚合化纤织物连续(或单独)的袋状材料;4)土工织物:透水性的平面土工材料。
有纺:两组平行细丝或纱按一定方式交织而成;无纺:有细丝或纤维按定向或非定向排列并结合在一起的织物;5)土工复合排水材料:无纺土工织物、土工网、土工膜或不同形状的符合材料芯材复合而成的土工排水材料;6)土工(网)垫:以热塑性树脂为原料,经挤压、拉伸而形成的相互缠绕、并在接点上相互融合、底部为高模量基础层的三维网垫。
二、适用范围:土工合成材料适用于加固软弱地基、加速土的固结,提高土体强度;用于路基加筋土工程,防止路基翻浆、下沉;用于堤岸边坡加固,使结构坡角加大,并充分压实;作挡土墙后的加固和补强;用于排水工程等。
岩土工程应用较多的为土工纤维。
三、施工要点:1.加筋路堤:1)铺设土工合成材料时,将强度高的方向垂直于路堤方向布置;铺设基面要平整,并清除表面碎石、块石等坚硬凸出物,距土工合成材料8cm以内的填料最大粒径不大于6cm;2)土工合成材料之间的联接要牢固,受力方向联接处的强度不低于材料强度,且其叠合长度不小于15cm或设计要求;3)土工合成材料的铺设平顺,必要时采用人工、辅助器具或小钉将土工合成材料拉紧或固定于填土层表面;4)土工合成材料铺设后,及时填料,填料分层开挖、分层碾压;土工合成材料上面第一层填料采用轻型推土机或前置式装载机摊铺;5)软土地基采用自卸汽车沿加筋材料两侧边缘卸料,形成运土通道,并将土工合成材料张紧;填料卸在已填土面上,及时用摊铺机械摊铺;运土便道完成后,由两侧向中心平行于路堤中线对称填筑,保持填土施工面呈U形,软基上填筑加筋路堤速率符合JTJ017规定;土工合成材料上第一、二层填料采用推土机或轻型压路机压实,厚度大于60cm后采用重型压路机压实。