10.加筋工程土工合成材料

等全部挖除，原地面 基底密实、平整，坑穴应填平，并形成约 2％ 的向外排水坡。修筑临时排水沟，疏干场内积 水，使周边水不再进 人场内，雨水、渗水随时排出。同时做好临时储备砂、石垫层料、土 工 合成材料场地。
(2)准备换填料临时储备场地。 (3)完成现场便道及临时用水、用电工程。 2.材料准备 备用适当数量土工材料、砂、碎石，保证施工连续。 土工合成材料进场后应整齐堆放在 料棚（库）内，避免阳光照射，并保持通风、干燥和远离高温源。 3.机械设备准备 机械设备进场、检修、维护、 试运转，并购置备件、耗材。 4.技术准备 (1)收集场地工程地质资料和水文地 质资料。 (2)对设计的地质进行核查，有必要时 利用试验设备核查。 (3)编制垫层施工方案，经 审批后向操作人员进行技术交底。 二、测量放 样 1.根据设计提供的控制点，用全站仪准确放出垫层施工的平面范 围，用水准仪准确测量 需换填的厚度。 2.在验收后的原地面上钉控制高程的木桩，以便控制 垫层填料厚度。 三、分层填筑和碾压 1.砂（碎石）垫层采取分层填筑和碾压，每层厚度 20～30cm，每 层的施工工序为铺砂、 洒水、压实、检测，采用振动压路机进行碾 压。砂石垫层的最优含水率为 8%～12％。
料，每 3000m 为一批；
表 2.4.3-2 土工合成材料铺设的允许偏差、检验数量及检 验方法
序
检验项目
号
１
铺设范围
２
搭接宽度
３
竖向间距
４ 上下层接缝错
开距离
5
回折长度
允许偏差 施工单位检验 数量
不小于设计 值 +50mm，0
检验方法
±30mm ±50mm
±50mm
沿线路纵向每
100m 抽样检验 3 处，且每 检 验批不少于 3

二、土工合成材料的种类、功能及特性
2.1 土工合成材料的聚合物（原材料）
名称
特性
聚乙烯（PE） 良好柔软性、延展性、透明性、耐寒性、加工性
聚丙烯（PP） 耐热性、化学稳定性、电绝缘性好，耐光性、韧性差
聚氯乙烯（PVC）较高强度，耐磨、阻燃，热稳定性差，易老化
聚酯（PET） 热塑性塑料中强韧性最好，透光率好，耐酸不耐碱，
土工合成材料在我国情况



应用始于20世纪60年代 土工织物从1976年用于护岸、防汛抢险及提防等 工程 1995年，“中国土工合成材料工程协会”成立 2002年，我国土工合成材料应用工作者获得国际 土工合成材料学会（IGS）颁发的专门奖项 1998年，我国暴发特大洪水，土工合成材料在抗 洪中起到很好作用。中央领导高度重视，这促进 了土工合成材料的正规化和普及化
保护层 （护面层和垫层）：保护土工膜不破坏，一般有
素土、砂砾石，预制或现浇混凝土板 ，干砌石等
支持层：使土工膜受力和变形均匀
复合土工膜

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。 由于布加筋的作用，使复合膜既具有布的特点又具有膜的 特点，抗胀破、撕裂、刺破能力大大加强。 设计时优先考虑膜的变形率和布的强度。 复合膜生产宽度有限，大幅使用时，搭接缝的防渗与强度 特性不容忽视。
它排水性能良好、质量轻、施工方便、对土的扰动小、造 价低廉、工效高。 它一出现便迅速被推广使用，现我国排水带年用量达到近 亿延米（赵维炳，2006）。 应用：提高软地基的承载力与稳定性 减少建筑基础的沉降
⑴可测深的排水带：“数字式”、“铜丝式” ⑵整体式排水带。 ⑶排水加固工程的发展。

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。

绿色环保
注重环保材料的使用，减 少对环境的影响。
在绿色建筑中的应用前景
节能减排
利用土工合成材料提高建筑节能 性能，降低能源消耗。
循环利用
研究土工合成材料的循环利用技术 ，降低建筑废弃物的产生。
绿色建筑材料
作为绿色建筑材料，为推动建筑行 业的可持续发展做出贡献。
在新基建领域的应用前景
基础设施建设
在高速公路、桥梁、隧道等基础设施建设中，应用土工合成材料 加筋技术提高工程质量和耐久性。
特点
具有轻质、高强度、耐腐蚀、施 工简便、价格低廉等优点，广泛 应用于各类土木工程中。
技术发展历程
01
02
03
04
20世纪50年代
土工合成材料开始应用于土木 工程领域。
20世纪70年代
土工合成材料加筋技术逐渐发 展并得到广泛应用。
20世纪80年代
国际土工合成材料协会成立， 推动了该技术的国际交流与合
新能源设施建设
在风力发电、太阳能发电等新能源设施建设中，利用土工合成材料 加筋技术提高基础稳定性。
智慧城市基础设施建设
在智慧城市基础设施建设中，应用土工合成材料加筋技术提高城市 地下空间的开发利用效率。
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材料性能参数
根据材料的物理和机械性 能参数，如拉伸强度、撕 裂强度、耐久性等，进行 材料的设计和选用。
结构设计
根据工程要求和场地条件 ，进行土工合成材料的结 构设计，包括几何尺寸、 结构形式和连接方式等。
施工工艺与质量控制
施工工艺
根据工程要求和场地条件，制定合理的施工工艺流程，包括材料准备、铺设、连 接和固定等环节。
用于堤坝、河岸的增强和加固，提高水利工程的防 洪能力。