2019巖土工程師基礎知識點：土工合成材料

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土工合成材料

土工合成材料是巖土工程領域中的一種新型建筑材料，是用于土工技術和土木工程，而以聚合物為原料的具滲透性的材料名詞的總稱。

土工合成材料是將由煤、石油、天然氣等原材料制成的高分子聚合物通過紡絲和后處理制成纖維，再加工而成。常見的這類纖維有：聚酰胺纖維《PA，如尼龍、錦綸》、聚酯纖維(如滌綸)、聚丙烯纖維(PP，如腈綸)、聚乙烯纖維(pE，如維綸)以及聚氯乙烯纖維(PVC，如氯綸)等。

(一)土工合成材料產(chǎn)品類型

土工合成材料根據(jù)加工制造不同，可分：1.有紡型土工織物;2.編織型土工織物;3.無紡型土工織物;4.土工膜;5.土工格柵;6.土工墊;7.土工網(wǎng);8.土工塑料排水帶;9.組合材料。

(二)土工合成材料特性

1.物理特性：(1)相對密度;(2)單位面積質量;(3)厚度。

2.力學特性：(1)壓縮性;(2)抗拉強度;(3)撕裂強度;(4)握持拉伸強度;(5)頂破強度;(6)刺破強度;(7)穿透強度;(8)摩擦系數(shù)。

3.水理性特性：(1)孔隙率;(2)開孔面積率;(3)等效孔徑;(4)垂直滲透系數(shù);(5)水平滲透系數(shù)。

4.耐久性和環(huán)境影響：(1)抗老化;(2)徐變性。

(三)土工合成材料的主要功能

1.排水作用

2.隔離作用

3.反濾作用

4.加筋作用

(四)設計計算

1.作為反濾層時的設計

一般在反濾層設計時，既要求有足夠的透水性;又要求能有效的防止土顆粒被帶走。

2.作為加筋時的設計

(1)地基加固

(2)路堤加固土工合成材料用作增加填土穩(wěn)定性時，其鋪墊方式有兩種：一種是鋪設在路基底與填土間;另一種是在堤身內填土間鋪設。分析計算時常采用瑞典法和荷蘭法兩種計算方法。

(3)加筋土擋墻

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