導(dǎo)語：如何才能寫好一篇土工合成材料功能，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：土工合成材料；性能檢測；標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；影響因素

中圖分類號：S220.4文獻標(biāo)識碼：A文章編號：

1.產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范

目前土工布的檢測較為頻繁，常用的土工布產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)有《GB/T 17638-1998 土工合成材料 短纖針刺非織造土工布》、《GB/T 17639-2008土工合成材料長絲紡粘針刺非織造土工布》、《GB/T 17690-1999土工合成材料 塑料扁絲編織土工布》、《GB/T 17640-2008 土工合成材料 長絲機織土工布》；土工格柵的產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)主要為《GB/T 17689-2008土工合成材料 塑料土工格柵》、《GB/T 21825-2008 玻璃纖維土工格柵》和公路標(biāo)準(zhǔn)《JT/T 480-2002交通工程土工合成材料 土工格柵》；土工膜主要送檢聚乙烯土工膜和聚氯乙烯土工膜，其采用的產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)分別為《GB/T 17643-2011土工合成材料 聚乙烯土工膜》和《GB/T 17688-1999土工合成材料 聚氯乙烯土工膜》；膨潤土防水毯說采用的檢測標(biāo)準(zhǔn)為《JG/T 193-2006鈉基膨潤土防水毯》。此外，土工合成材料檢測還可采用《JT/T 513-521 公路工程土工合成材料》公路標(biāo)準(zhǔn)，其主要包括的產(chǎn)品有土工網(wǎng)、土工加筋帶、土工布和塑料排水板等。

2.檢測參數(shù)及方法

土工合成材料的主要檢測參數(shù)是拉伸性能的項目，其中土工布拉伸性能的檢測方法有三種，《GB/T 15788-2005土工布及其有關(guān)產(chǎn)品寬條拉伸試驗》、《GB/T 3923.1-1997紡織品 織物拉伸性能 第1部分：斷裂強力和斷裂伸長率的測定 條樣法》和《JTG E50-2006公路工程土工合成材料試驗規(guī)程》。寬條法和條樣法在試驗準(zhǔn)備的形狀尺寸上有較大不不同，可依據(jù)相關(guān)的產(chǎn)品規(guī)范選擇不同的拉伸試驗方法，從而選擇不同的樣條進行拉伸；一般土工布拉伸性能的檢測都采用GB/T 15788-2005標(biāo)準(zhǔn)中寬條法，試樣的寬度要求為（200±1）mm,夾具間距為100mm;而編織土工布則采用GB/T 3923.1-1997標(biāo)準(zhǔn)中條樣法，要求試驗寬度為50mm，夾具間距為200mm。土工格柵主要檢測項目是拉伸強度和伸長率，多數(shù)采用的是單肋試樣，在公路標(biāo)準(zhǔn)《JT/T 480-2002交通工程土工合成材料 土工格柵》中拉伸性能的檢測方法采用的是《JTG E50-2006公路工程土工合成材料試驗規(guī)程》寬條法，即試樣寬度至少為200mm寬，并有足夠的長度。采用寬條試樣和較慢的拉伸速率，可有效降低橫向收縮，使得試驗結(jié)果更加符合實際情況。土工合成材料的其他檢測參數(shù)項目，如頂破強力、撕破強力等項目，對比國標(biāo)試驗方法和《JTG E50-2006公路工程土工合成材料試驗規(guī)程》，主要在于拉伸速度不同，實驗的原理和試樣的尺寸是一致的。以梯形撕破強力為例，《GB/T 13763-2010土工布梯形法撕破強力試驗方法》中設(shè)定的拉伸速率為50mm/min，而《JTG E50-2006公路工程土工合成材料試驗規(guī)程》中設(shè)定的拉伸速率為100mm/min±5 mm/min。聚乙烯土工膜的撕裂強度檢測方法則采用《QB/T 1130-1991塑料直角撕裂性能試驗方法》中直角型試樣。

3.評定方法及選擇

通常送檢的土工合成材料，如土工布和土工格柵，一般采用相對應(yīng)產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)進行檢測和評定，除非委托方在委托單上注明用其他標(biāo)準(zhǔn)進行評定。以鋼塑土工格柵為例，目前并沒有此土工格柵產(chǎn)品相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)其施工工藝來劃分，是屬于粘焊土工格柵的一種，因此在選擇檢評標(biāo)準(zhǔn)上，采用了《JT/T 480-2002交通工程土工合成材料 土工格柵》中粘焊土工格柵的檢測方法和指標(biāo)進行評定。而塑料排水板和膨潤土防水毯則采用相對應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)《JT/T 521-2004公路工程土工合成材料 塑料排水板（帶）》和《JG/T 193-2006鈉基膨潤土防水毯》。

表1 對比GB/T 17638-1998與JT/T 520-2004標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格為200g/㎡性能指標(biāo)

4.檢測過程中影響因素

4.1 土工拉伸試驗夾具

1、夾具內(nèi)加襯墊；2、對夾在鉗口內(nèi)試樣加以涂層；3、改進夾具鉗口表面。目前使用的土工拉伸夾具已采用了帶有齒型的夾口，以此增強摩擦，但在進行土工格柵200mm寬度試樣的拉伸實驗時，常會出現(xiàn)試樣拉伸受力不均出現(xiàn)試樣扭曲偏斜、滑移或是在鉗口10mm以內(nèi)斷裂的情況。針對土工格柵的特殊性，曾嘗試在兩端夾口里的試樣加了密封襯墊，并用膠加以固定和養(yǎng)護，但發(fā)現(xiàn)在拉伸過程中上述問題依舊存在，且出現(xiàn)試樣脫離密封襯墊的情況；此外，在進行機織土工布拉伸實驗時，容易出現(xiàn)在鉗口5mm內(nèi)斷裂情況。

4.2 拉伸試驗樣條的最終寬度

由于機織土工布和塑料扁絲編織土工布的試樣在裁切時，切口的邊線易脫落，因此在制備機織土工布拉伸試樣時，需切至220mm寬，然后再從試樣兩邊拆去數(shù)目大致相等的邊線以達到（200±1）mm的名義寬度，有助于保證試樣的完整性；制備編織土工布試樣需切大于50mm寬度，在裝置拉力機前，再從試樣兩邊拆去一定的邊線以確保達到規(guī)定寬度；而針刺非織造土工布的完整性不受裁切的影響，可直接切成最終寬度（200±1）mm。

4.3取樣制樣的位置

用于每次試驗樣品，應(yīng)從樣品長度和寬度方向上均勻裁取，但距樣品幅邊至少10cm，且同一個項目試驗，應(yīng)避免兩個以上的試樣處在相同的縱向或橫向位置上。因為，在相同位置上裁取多個試樣，容易導(dǎo)致所得數(shù)據(jù)結(jié)果趨于一致，而不能代表整塊試樣的平均水平，即可使得原本符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求的樣品，最終檢驗結(jié)果評定為不合格情況，因此在取樣的階段需要試驗人員加以注意。

4.4拉伸試驗機運行狀態(tài)

拉伸試驗機一般具有等速拉伸功能，并以恒定速率進行拉伸或是壓縮，能測度拉伸試樣的拉力和伸長量。然而，在進行土工布撕裂強力項目實驗時，由于兩夾具間距比較小，夾具間距離為25mm，拉伸速度為50mm/min，試樣在未拉伸前是褶皺不平彎曲的，因此在拉伸開始后，試樣未被夾具完全拉直拉緊前，容易出現(xiàn)受力間斷情況，拉力機將會停止運作，記錄的力值是試樣未完全受力情況下數(shù)據(jù)，因此此數(shù)據(jù)是不可取的。通常遇到這種情況，實驗員需要在未開始拉伸試驗時，將試樣的彎曲反向調(diào)整為統(tǒng)一向前或向后，這樣可以盡量避免出現(xiàn)受力間斷不均的現(xiàn)象，同時在拉伸的過程中注意觀察記錄的曲線，對照規(guī)范中的曲線形狀，發(fā)現(xiàn)有異常的需要停止試驗機，查找原因并重新制樣。

4.5 試樣調(diào)濕和試驗的環(huán)境

土工合成材料的環(huán)境要求是參照GB/T 6529-2008紡織品 調(diào)濕和試驗用標(biāo)準(zhǔn)大氣規(guī)范中標(biāo)準(zhǔn)大氣，即溫度20℃，濕度65%要求下調(diào)濕并進行實驗。因此在裁切試樣前，應(yīng)將樣品保存在潔凈、干燥、陰涼避光處。若在試驗前，樣品已被水或其他液體浸蝕，則對單位面積質(zhì)量的檢測數(shù)據(jù)有較大的影響，也會對其他物理性能的檢測造成一定的影響，使測得的數(shù)據(jù)不符合樣品的實際情況。

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關(guān)鍵詞：土工合；成材料；巖土工程

土工合成材料是巖土工程中的高分子聚合物為原料制成的各種人工合成材料的總稱，是具有良好物理化學(xué)特性的水工性能。隨著當(dāng)前社會發(fā)展過程中，各種技術(shù)手段的不斷應(yīng)用，水工合成材料的應(yīng)用和發(fā)展也在日益的提高與變化，被廣泛的應(yīng)用在當(dāng)前各種建筑工程中。目前土木合成材料已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在道理工程、建筑工程、海港工程、礦山工程、軍事工程以及水利工程等多個領(lǐng)域。

一、土工合成材料的功能

土工合成材料的功能是多方面的，其主要的功能有以下幾點：

1、過濾功能

把土工織物釋放在土體表面或者相鄰?fù)翆又g，可以有效的組織土顆粒通過，從而防止由于土顆粒過量流失造成的土體破壞，同時允許土中的水或者空氣穿過織物自由的排出，以免由于孔隙水壓力的升高而造成土體的失穩(wěn)等不利的后果。

2、排水功能

有些土木合成材料可以在土體中形成排水通道，把土中的水分匯集起來，沿著材料的平面排至體外，這方面的產(chǎn)品有瀝青混凝土膜、混合土工膜，排水板風(fēng)，適用于高填路堤內(nèi)部的垂直排水或者水平排水、軟基處理的過程中垂直排水等。

3、隔離功能

有些土工合成材料能夠把兩種不同粒徑的土、砂、石料隔離開來，或者吧土、砂、石料與地基或者其他建筑物隔離開來，以免相互混雜，失去各種材料和結(jié)構(gòu)的完整性，發(fā)生土粒流失現(xiàn)象。.

4、加筋作用

土工合成材料埋在土中，可以擴散土體的預(yù)應(yīng)力，增加土體的模量，傳遞拉應(yīng)力，限制土體側(cè)向位移，還能夠增加土體和其他材料之間的摩擦力，提高土體及其有關(guān)建筑物的穩(wěn)定性。

二、土工合成材料的應(yīng)用

1、過濾及其排水

可以根據(jù)當(dāng)前工程過濾、排水的需要，合理的選用土工織物、土工符合材料和土工管等，采用土工合層材料進行過濾、排水設(shè)施的主要工程有：

在鐵路、公路過濾和排水設(shè)施的施工的過程中被廣泛的應(yīng)用，成為當(dāng)前公路施工的主要手段和方法，更是提高公路施工質(zhì)量和施工效率的前提和關(guān)鍵。

2、隔離

在水工合成材料使用的過程中，其在各種道路和路基的施工中都能夠有效的將軟土地基和路基進行隔離，產(chǎn)生相應(yīng)的隔離層，在公路基層施工的過程中是利用其進行地基和路基碎石進行隔離的主要方式和方法。

三、土工合成材料的施工技術(shù)

1、土工合成材料的儲存與保管

土工合成材料是以高分子聚合物為原料的化纖產(chǎn)品，在陽關(guān)照射下容易老化，使得強度降低，盡管在制造的過程中采用了相應(yīng)的防止老化措施，然而在地下或者水下能夠正常使用幾十年和其他物質(zhì)一樣老化是不可必滿的，對永久性的建筑物而言，當(dāng)然是手民越長越好，因此其儲存與保管就先的非常重要。

2、滲土工合成材料的鋪設(shè)技術(shù)

土工合成材料自廣泛用于巖土工程建設(shè)以來，在水利水電工程建設(shè)中引起不小的變革，這不僅反映在水利水電工程的材料使用上，而且反映在設(shè)計原理、計算方法、施工工藝和工程管理上。防滲土工合成材料主要用于垂直鋪膜防滲和坡面鋪膜防滲，因鋪設(shè)結(jié)構(gòu)形式的不同，其施工工藝和鋪設(shè)技術(shù)也不盡相同。

3、土工合成材料的施工要求

在施工的過程中首先對使用前的各個設(shè)備和材料的使用型號。規(guī)格進行嚴(yán)格的檢查，其是否能夠達到設(shè)計要求，用作過濾、墊層、排水層的過程中，對各種具有裂紋、老化的土工成品都不能使用。

在備料的過程中要根據(jù)工程部位、大小按照施工的要求進行裁剪和拼接；防滲用土工膜盡量的采用寬幅度，以減少剪裁量，最好是使用預(yù)先拼接成的要求尺寸。捐災(zāi)鋼管上后運至工地。

土工合成材料在接觸面的處理中飯，只要鋪設(shè)面在施工的前面進行處理，清除表面的各種污物和能夠損傷土工材料接觸面的英武，使得地面平整，土工合成材料在使用的過程中是不易被損壞的，。所以在進行土工織物施工的額過程中要清楚各種表面物體。

鋪設(shè)土工合成材料是一種連續(xù)性、整體性，左后腰與其他結(jié)構(gòu)的連接，特別是土工膜防滲應(yīng)當(dāng)與安珀和其他一切防滲體密接，構(gòu)成完全封閉體系，土工織物當(dāng)付款和長度達不到要求的時候，要做好接縫。結(jié)構(gòu)，接縫的方法是有搭接、封接和粘接。

4、常見的各種問題

經(jīng)常遭受石塊或其它尖棱物的穿刺破壞；由于土工薄膜缺少約束支持，在承受水壓力和土壓力時易于被鼓破；薄膜受到下層氣體或液體的頂托產(chǎn)生應(yīng)力集中導(dǎo)致破壞；鋪設(shè)在支撐土與混凝土面板之間的土工薄膜由于受到溫度、重力、土移、浪擊和水位變化等因素的影響，可能引起界面滑動，使土工薄膜產(chǎn)生過度拉伸，撕裂或擦傷；在斜面上用土或混凝土面板保護土工薄膜，當(dāng)水位驟降時，土體中的孔隙水壓力和庫水位失去平衡而造成失穩(wěn)滑動。只要按照施工規(guī)范和施工組織設(shè)計施工，確保施工質(zhì)量，就可避免或減少類似問題的出現(xiàn)。

四、土工合成材料的施工質(zhì)量控制

1、土工膜防滲工程接縫檢查

接縫粘合質(zhì)量與其他結(jié)構(gòu)結(jié)合的牢固性等檢查的方法有目測法、現(xiàn)場見咯發(fā)和抽樣測試法。

目測法是觀察有無漏接，接縫是否五燙傷、五褶皺，是否拼接均勻的主要手段和方法。

現(xiàn)場檢漏法應(yīng)對全部焊縫進行監(jiān)測，常用的有真空閥和重啟法，真空非法是利用吸盤、真空泵的方法進行檢查的系統(tǒng)設(shè)備。在監(jiān)測的過程中通過局部刷凈、涂肥皂水放入吸盤，通過抽出空氣至真空進行監(jiān)測，然后關(guān)閉氣泵，看吸盤頂部是否具有透明罩內(nèi)的肥皂水泡產(chǎn)生，真空度有無下降，若有，說明有漏氣，應(yīng)該及時的補救。

2、土工化合物的檢點

檢查所用的土工織物的質(zhì)量和規(guī)格是否合格，搭接寬度和縫合質(zhì)量是否符合設(shè)計要求、。

3、土工織物防護工程檢點

檢查所有的材料品種和規(guī)格以及性能是否符合設(shè)計要求，抽檢施工中所用的各種物料尺寸、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)重量風(fēng)是否與設(shè)計要求相符；檢查施工方法是否符合施工規(guī)范，對土工合成材料是損壞等。在完工之后檢查水上、水下跑護體的范圍、高度以及厚度和各種不同類型的防護工程施工質(zhì)量是否具有設(shè)計要求相符合。更要檢查被防護工程在施工的過程中能夠周圍環(huán)境影響因素是否否和設(shè)計的要求。

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1．1意義與特點

作為土工工程材料當(dāng)中的一種常見材料的土工合成材料，其是利用人工制造合成的聚合物作為原始材料，繼而通過加工制造成各式合成產(chǎn)品，在施工的時候固定在巖石或土體表面或者里面來達到加強土體結(jié)構(gòu)強度目的，并讓土體結(jié)構(gòu)有足夠的保障且更加穩(wěn)定。土工合成材料中的土工主要指的是巖石工程與土工工程，而合成材料即是通過合成材料加工制造出來的合成產(chǎn)品。土工合成材料在巖石與土工工程中的應(yīng)用很廣泛。通常來說，制造合成產(chǎn)品的原材料主要是高分子聚合物，且大部分是從煤、石油、天然氣等提煉出來，再通過后續(xù)的加工將其處理成合成材料，繼而制作成合成產(chǎn)品。土工合成材料在巖石工程、土工工程當(dāng)中的應(yīng)用，帶來了很多方便之處。與類似的建筑施工材料進行對比，土工合成材料擁有施工效果好、施工成本低、自重輕等優(yōu)點，此外，它還具有很好的抗腐蝕性，能夠提高工程或產(chǎn)品的使用壽命。

1．2適用范圍

因為土工合成材料的功能特性，其在水工建筑物施工中的應(yīng)用尤為廣泛，這也是緣于水利工程的基礎(chǔ)、防滲墻結(jié)構(gòu)等，使得它能夠得到很好的施工效果并且能夠讓施工的成本與造價在一定程度上降低。水利工程基礎(chǔ)建設(shè)的投資逐年加大，工程建設(shè)的規(guī)模和數(shù)量也同樣不斷在增加，在這樣的情況下，如何保障施工的質(zhì)量、發(fā)揮工程的防洪排澇功能，增加使用壽命等都是現(xiàn)階段面對的重要的問題。土工合成材料的運用，無疑能夠在一定程度上發(fā)揮出作用，促進水利工程建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。

2水利工程中土工合成材料的應(yīng)用和施工方法

2．1水利工程中水工合成材料的應(yīng)用

(1)防滲。

防滲亦即是防止流體滲透流失，在水利工程中的防滲可以利用復(fù)合土工膜來達到效果。一般情況下，水利工程都會有大量引水蓄水的工程建設(shè)，一般防滲處理最為重要，而土工合成材料具有很好的防滲性能，正好可以運用到水利工程當(dāng)中。在這里，防滲性能的好壞需要通過物理力學(xué)指標(biāo)來決定，而對于土工合成材料來說又大部分是弱透水材料，也就是土工膜以及復(fù)合水工膜，它們都具有預(yù)防滲水與氣體侵蝕的作用。大多數(shù)的時候，利用土工合成材料進行的防滲都是在土石壩上游的壩面來進行的，這就需要先放干凈水庫里面的水，之后在壩的上游進行貼土工膜的處理，并且利用鋼槽對其進行加固。現(xiàn)在，這種過去的方式逐漸在被水工網(wǎng)格粘貼土工膜進行處理，讓土工合成材料的防滲效果變得更好了。除此之外，利用漿砌石壩或者是碾壓混凝土壩的上游壩面也可以應(yīng)用這種方式來進行防滲處理。

(2)防護。

通常在水利工程的建設(shè)當(dāng)中，堤坡或者岸坡被破壞的情況時有發(fā)生，這對于水利建設(shè)工程來說等于是埋下了安全隱患。堤坡或者岸坡被破壞的情況有來自于大自然的不可抗拒因素，也有人為導(dǎo)致的因素，無論如何，必須要加強對于堤坡和岸坡的保護才行。此外，采用的防護措施應(yīng)該是具有持久性的，最好是無需長期進行維護更新的，從而減少成本的投入也提升對堤坡或者岸坡的保護效果。水工合成材料恰恰具有這樣的優(yōu)勢，能夠適合這方面的要求。采取在需要被保護的土面上進行土工織物覆蓋，并且利用重物壓住以防移動的可能。土工織物具有很好的反濾性能，對于預(yù)防水流沖刷對于堤坡、岸坡的破壞很有效用。同時，采用土工織物的辦法比較簡單可行，成本相對比較低，且無需維護維修，是一種十分可取的辦法。

(3)排水。

土工合成材料不但具有抗腐蝕性、能夠防滲，起到防護以及隔離的作用之外，還能夠幫助水利建筑物進行排水。通常來說，處理的辦法就是用土工合成材料在水利建筑的土體中建立起一條專門的供土體中水流流動的通道，由此將水流導(dǎo)出水利建筑內(nèi)。這種排水辦法也需要在土壩內(nèi)部垂直或者是防滲水工膜后面或者土壩內(nèi)部水平排水以及土壩混凝土護面下部的排水才更具有可行性。

2．2水利工程中水工合成材料的施工方法

(1)坡面鋪膜。

坡面鋪膜可以說是當(dāng)下土工合成材料施工時最為普通的施工方式，但它在施工時的技術(shù)與質(zhì)量的控制卻起著重要作用。目前的水利工程施工項目是以土石壩壩體結(jié)構(gòu)模式為主，在進行施工的過程中，土工膜的施工十分關(guān)鍵。一般來說，要進行壩體的水工膜鋪設(shè)采用順壩軸方向是沒有問題的，但是垂直壩軸方向的效果要更加的好一些。只是，垂直壩軸方向鋪設(shè)的焊縫長度要比順壩軸方向鋪設(shè)更長，綜合來說，順壩軸方向鋪設(shè)的方案要更好一點。對于比較高的壩坡，水工膜鋪設(shè)大部分利用壩上部分垂直壩軸線進行鋪設(shè)，如此及能夠讓應(yīng)力最小，還能夠減少焊縫的長度;而壩底則可以利用順壩軸方向鋪設(shè)的方案，既減少焊縫長度也能夠讓基槽邁進不透水層。當(dāng)鋪膜完畢了之后，無論是回填堤腳還是上部護坡都應(yīng)該動作迅速，免得出現(xiàn)開挖斷面局面土質(zhì)太差而出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象。在鋪膜的時候，更應(yīng)該注意動作適度，盡量不要出現(xiàn)應(yīng)力集中的情況，更要避免人為損傷，而這之外的土工膜和地基結(jié)合面應(yīng)該保證平整無褶皺。

(2)堤腳的開挖和堤身削坡。

在水利工程建設(shè)當(dāng)中，如果要進行堤腳開挖或者是堤身削坡就必須涉及到機械的使用。同時，這也需要根據(jù)堤壩本身的情況來分析處理，不能夠偏離了施工前的項目規(guī)劃設(shè)計才行。如果進行了削坡，在那之后應(yīng)該要把坡面進行清理，保證坡面的平整度沒有受到破壞。對堤身以及堤頂進行開挖必須要分開進行，止滑槽堤腳基礎(chǔ)必須根據(jù)原先規(guī)劃好的斷面來進行施工。當(dāng)工程進行到抵達不透水層之后，還需要繼續(xù)向下開挖一個深一米、寬一米的溝槽，并再次進行斷面清理?；优潘c邊坡穩(wěn)定的工作也要及時處理好，當(dāng)這些都做好了以后，相關(guān)的工作人員再檢查堤坡的規(guī)格并做好記錄，最后報監(jiān)理工程師來進行驗收。

(3)土壩防滲。

垂直鋪膜與坡面鋪膜都是為了達到防滲的目的，在這兩個方向進行鋪膜的施工與鋪設(shè)的工藝也有所不同。如果存在尖棱物，水工合成材料很容易受到破壞，而水壓力或者土壓力過大也可能因為沒有約束支撐而受到破壞，包括下層氣體與液體的頂托作用都可能造成破壞，甚至是溫度、浪擊與水位線都可能會對薄膜造成破壞。因此，在施工的過程中，應(yīng)該盡量避免類似的情況發(fā)生，嚴(yán)格按照施工規(guī)范與項目的規(guī)劃設(shè)計來進行施工。

3結(jié)束語

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1加筋土的概念

土工合成材料的主要功能之一——加筋功能是指將土工合成材料鋪設(shè)于土中形成加筋土,形成復(fù)合體結(jié)構(gòu),從而使整個結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的力學(xué)性能得到較大改善。土體本身具有一定的抗壓和抗剪強度,而其抗拉強度卻很低,將適當(dāng)?shù)慕畈膿饺牖蜾佋O(shè)于土中后,可以擴散土體所受的力,傳遞拉應(yīng)力,限制土體的側(cè)向移動,從而可以提高土與周圍建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

2加筋土的機理

將筋材沿主應(yīng)變方向鋪設(shè)來提高土體的抗拉強度,其原理與在混凝土中加入鋼筋的類似,土與筋材形成復(fù)合體,共同承擔(dān)外力,筋材與土體的相互作用是其抗拉強度增加的主要原因。根據(jù)工程實踐可知,加入筋材以后的松砂可保持一定的高度和直立狀態(tài)而不倒塌,這說明加筋土的力學(xué)性能與穩(wěn)定性與加筋前相比,都得到了較大的改善。

到目前為止,對筋材與土體之間相互作用原理的解釋大致可總結(jié)為兩類:一是摩擦加筋原理;二是準(zhǔn)粘聚力原理或似粘聚力原理。

試驗發(fā)現(xiàn):加筋土的抗剪強度包絡(luò)線是呈雙直線的,轉(zhuǎn)折點對應(yīng)壓力即為臨界周圍壓力。臨界周圍壓力的大小和加筋土界面的摩擦抗剪強度以及筋材的抗拉強度有關(guān):筋材與土體之間界面的摩擦抗剪強度越大,臨界周圍壓力越小。(1)當(dāng)周圍壓力小于臨界周圍壓力時,加筋土的破壞形式是筋土相對滑動破壞,這主要是由于筋材的摩擦角增加提高了加筋土的抗剪強度;(2)當(dāng)周圍壓力大于臨界周圍壓力時,加筋土的破壞形式為筋材拉斷破壞,這主要是由于粘聚力的增加使得加筋土抗剪強度得到了提高。

3加筋土在公路工程中的應(yīng)用

3.1 路堤加筋

當(dāng)在路堤中加入筋材,路堤的整體穩(wěn)定性可以得到提高,并且其不均勻沉降有所減小并得到控制,因此加筋土在路堤中得到了較為廣泛的應(yīng)用。其工作原理是利用筋材具有抗拉能力,通過土與加筋材料之間的摩擦力,限制土體的側(cè)向移動從而提高路堤的穩(wěn)定性,路堤的整體性得到提高,均勻分散荷載,減小不均勻沉降。在工程中,主要采用土工格柵、土工織物、土工網(wǎng)等土工合成材料作為路堤加筋的筋材,這些土工合成材料應(yīng)該具有足夠的抗拉強度,具有較高的刺破強度、頂破強度等特性。只有填方壓實度良好時,筋材與土體之間才具有足夠的摩擦力,才能最大發(fā)揮其加筋效果。因此在施工中,應(yīng)加強路堤的壓實,使得填方路堤得到充分壓實,以保證加筋土的加筋效果。

3.2 軟土地基處理

軟土具有天然含水量大、可壓縮性高、承載能力低的特點,因此在軟土地基上修建公路,必須對其進行加固處理。采用土工合成材料對墊層和路堤下部加筋處理,不但可以提高路堤的穩(wěn)定性,還可以改變其力學(xué)性能,因此進行軟基處理時會經(jīng)常采用加筋土技術(shù)。將土工合成材料設(shè)置在路堤底部,除了具有上述的加筋效果外,還兼有過濾、排水、隔離等多種功能。筋材應(yīng)在路基全寬范圍內(nèi)滿鋪,并且將其鋪設(shè)于排水墊層之上,同時盡可能設(shè)置于路堤底部。

3.3 路面加筋

將加筋技術(shù)應(yīng)用于路面工程中,主要由于其可以減少或延緩反射裂縫的數(shù)量,減少瀝青路面的車轍等優(yōu)點,且在半剛性基層瀝青路面中基層的疲勞壽命還可得到適當(dāng)?shù)奶岣?。瀝青路面加筋是利用筋材的抗拉強度和抗拉模量較大來阻止裂縫向路面延伸。目前主要選擇土工織物和玻纖網(wǎng)等土工合成材料應(yīng)用于瀝青路面加筋的,這些選用的筋材必須具備強度高,延伸率小,同時要求材料耐高溫,否則材料的性能會在高溫攤鋪瀝青混凝土?xí)r發(fā)生明顯變化。

3.4 加筋土擋土墻

在公路工程中,路基擋土墻、加筋土橋臺以及護坡工程等是加筋土擋土墻的主要應(yīng)用形式。墻面板、填料、筋材這三部分組合而成形成加筋土擋土墻。在加筋土擋土墻結(jié)構(gòu)中,其作用機理是由于填料自重和外力能共同產(chǎn)生側(cè)壓力,墻面板由于受側(cè)壓力的作用,通過面板上連接件將此側(cè)壓力傳遞給筋材,該力有將筋材從填料中拉出的趨勢,而筋材又被填料與筋材之間的摩擦力阻止。由此可見填料和筋材由于摩擦力的存在從而被聯(lián)結(jié)起來,加上墻面板,即形成一重力式擋土墻。

加筋土擋土墻結(jié)構(gòu)的特點:(1)施工中可以預(yù)先制作面板和筋材,從而使加筋擋土墻的施工變得簡便、快速,可以節(jié)省勞力和縮短工期;(2)加筋土擋土墻是一種很好的抗震結(jié)構(gòu)物,主要是由于其結(jié)構(gòu)物柔性,能夠適應(yīng)地基輕微的變形;(3)加筋土擋土墻同時具有節(jié)約用地,造型美觀的特點;(4)加筋擋土墻的造價比較低;(5)加筋土擋土墻的安全性能較好。

4結(jié)語

加筋土的效果不僅和筋土界面的摩擦特性有關(guān),同時還與加筋材料的層數(shù)或間距、布置、強度和剛度等多種因素有關(guān)。一般認(rèn)為加筋的間距越小,筋土界面的摩擦強度越高,加筋效果越顯著。在一定的范圍內(nèi),抗剪強度隨著加筋層數(shù)的增加而近似線性增加,但超過某一加筋層數(shù)后,抗剪強度不再有明顯的增加。

用于加筋土工程中的土工合成材料非常廣泛,新型材料在不斷的推出,加筋土的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴展,其應(yīng)用是一項不斷發(fā)展完善的新技術(shù)。但是加筋土的實踐應(yīng)用和理論計算方法并不是同步發(fā)展的。有些加筋土應(yīng)用技術(shù)有著較豐富的經(jīng)驗,且建立了一套相對成熟的設(shè)計計算方法;但還是有很多經(jīng)實踐應(yīng)用反映出有較好的加筋技術(shù),但其基本理論研究還不夠成熟,目前完整的設(shè)計計算方法還沒有建立起來。所有在今后的設(shè)計、研究及施工應(yīng)用中,需要通過不斷的實踐經(jīng)驗總結(jié)和理論研究,來進一步提高和完善。

參考文獻

[1] 土工合成材料工程應(yīng)用手冊編寫委員會.土工合成材料工程應(yīng)用手冊(第2版)[M].北京:中國建筑出版社,2000.

篇5

關(guān)鍵詞：加筋；土工合成材料；使用

中圖分類號： TU472 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

加筋類土工合成材料是在土體中與周圍的物質(zhì)相接觸的，因此，有一些特殊的破壞形式也是與它們之間的相互作用機理相關(guān)的。也就是說，土工合成材料是與三維結(jié)構(gòu)相結(jié)合的，許多使用了土工合成材料的結(jié)構(gòu)物的破壞形式是由于二維土工合成材料和三維結(jié)構(gòu)物之間的相互作用引起的。如果加筋材料不能起到其應(yīng)有的加筋功能，那么其事故的結(jié)構(gòu)形式基本與土的結(jié)構(gòu)破壞形式相同。

1、加筋土坡表層的不穩(wěn)定性

這是加筋墊層間分離作用的一個跡象。也就是發(fā)生在土工合成材料加筋層之間的加筋土坡層的局部不穩(wěn)定性。在加筋土結(jié)構(gòu)中，這里可能是加筋材料沒有對土的特性產(chǎn)生影響的部位，平面加筋筋材對土體的影響部位與立體加筋筋材相比，立體加筋筋材對土體的影響部位要大的多，就是說對被加筋的土體的失穩(wěn)控制要強有力的多。相對于平面加筋筋材來講，在土體中沒有加筋的大部分區(qū)域，土的特性并沒有因加筋材料的加筋作用而改變。所以，在這些部位，所表現(xiàn)出來的仍是沒有加筋土的破壞形式。例：尤其是在高填方領(lǐng)域，隨著填土高度的增加，土體的失穩(wěn)破壞就會增大，平面筋材在一定填土高度內(nèi)是安全的，但隨著填土高度的增加，筋材與土體累計接觸面在被加筋土體中越來越小，因此隨著填土高度的增加，使用平面筋材加筋的風(fēng)險系數(shù)增大，這種高填方使用筋材加筋路堤的破壞，近年來在逐漸增加。例廣東的汕梅高速公路西關(guān)坳高邊坡93米，是廣東高速公路最高邊坡，雖然采用了加筋處理，但仍然在施工后期發(fā)生開裂，差一點造成重大質(zhì)量事故。同時，在選擇筋材時，也要考慮當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)情況，如果屬于松散、黏結(jié)強度不高的粉性土質(zhì)，應(yīng)考慮采用立面的加筋筋材會更安全、可靠。

以上的這個例子顯示，使用加筋材料的工程師應(yīng)依據(jù)每個工程的特定巖土及修筑方案的情況，詳細(xì)考慮在巖土工程中熟知的影響土坡及土體穩(wěn)定性的力。這些力在任何時候、任何部位都需被考慮并賦予一定的安全系數(shù)值。在一些較為特殊的修筑領(lǐng)域，對加筋材料的選擇上，應(yīng)考慮與土體結(jié)合更為緊密、更為廣泛的立體加筋材料—土工格室。

2、土體與加筋材料拉伸的相互作用

當(dāng)加筋材料應(yīng)用于土體加筋時，它將受到一個拉力的作用，這個拉力的產(chǎn)生是由于土體發(fā)生了位移，這將引起土工合成材料加筋土結(jié)構(gòu)的變形。這個變形可能影響其使用的可靠性，進而應(yīng)考慮其結(jié)構(gòu)的破壞。

這個例子顯示需要考慮的相關(guān)因素，一是土工合成材料加筋時施工預(yù)拉是減小土體和結(jié)構(gòu)物變形需要的一個施工途徑；二是在選擇加筋材料時，對材料自身的變形性及變形時相對應(yīng)的材料強度要考慮進去，也就是說對于在土體中使用的加筋材料，其關(guān)鍵指標(biāo)一是筋材的延伸率，如果材料的延伸率過大，加筋將失去意義，在土體靜荷載與動荷載的壓應(yīng)力下，如果使用的筋材延伸率大，土體的變形就會大，并且宜在長期的荷載作用下，產(chǎn)生蠕變現(xiàn)象，所謂蠕變就是指筋材在不斷的應(yīng)力作用下，逐步被拉伸變形，雖然筋材本身沒有發(fā)生斷裂，但被無限（這里的無限是相對于巖土工程中土體允許變形量而言的）拉長的筋材就失去了對土體加筋、控制的意義。對于筋材第二個關(guān)鍵的指標(biāo)就是使用的筋材強度指標(biāo)。筋材在土體中承受應(yīng)力水平的高低，與筋材的強度指標(biāo)形成正比關(guān)系，筋材的強度越高，對土體的加筋效果會越好，當(dāng)然這種強度指標(biāo)也不是無限大就好。因為還要考慮筋材與土體結(jié)合的緊密程度（摩阻系數(shù)與抗拉拔系數(shù)）。如果筋材的強度指標(biāo)過低，筋材在應(yīng)力的作用下，就會被拉斷。因此對于應(yīng)用于土體中的加筋材料來講，延伸率的指標(biāo)與強度指標(biāo)缺一不可，延伸率高，土體易發(fā)生過量的變形，加筋失去意義，強度值低，筋材可能會被拉斷。依據(jù)國內(nèi)及國際土工加筋材料的發(fā)展及使用經(jīng)驗，例：目前在國內(nèi)巖土工程中大量使用土工格柵中的雙拉格柵及單拉格柵，在國標(biāo)及部頒標(biāo)準(zhǔn)中，對它們的延伸率指標(biāo)都是有嚴(yán)格要求的，雙拉最大不能超過16%；單拉最大不能超過10%，強度指標(biāo)最小也要大于20kN/m，并且設(shè)計人員在取強度值時，要求的是相對應(yīng)一定延伸率下的強度指標(biāo)，這種可控的指標(biāo)才是巖土工程中有效的強度指標(biāo)。在一般情況下，加筋材料在國內(nèi)取值為10%對應(yīng)內(nèi)的材料強度值。

3、土體與筋材的最低有效長度問題

當(dāng)加筋材料的應(yīng)用領(lǐng)域比較特殊時，如使用于填挖交界、老路拓寬的新舊交界處等特殊領(lǐng)域做加筋處理方案時，筋材在土體中屬于應(yīng)力集中的局部受力情況，此時，不僅要求設(shè)計人員在處理方案的選擇上，不僅要采取傳統(tǒng)的巖土處理方案，比如在交界面開挖一定的臺階，緩解應(yīng)力集中的現(xiàn)象，而且，要采用加筋類的土工材料作需要的滑動驗算。

在土工合成材料加筋路堤的公路行業(yè)規(guī)范中，要求加筋材料伸入到穩(wěn)定土中的錨固長度，不得小于最小錨固長度L m ，最小錨固長度采用下式計算：

L m = TGc Fm / (2σ0ƒGs)

式中L m — 最小錨固長度 （m）

TGc — 土工合成材料抗拉強度 （kN/m）

Fm —— 錨固安全系數(shù)，對無粘性土取Fm = 1.5 ，粘性土取Fm = 2.0 ；

σ0 —— 作用在某層筋材上的上覆壓力（kPa），按自重應(yīng)力計算；

ƒGs — 土與土工合成材料的界面摩擦系數(shù)，其值按ƒGs = 0.9tgφq 取用。

當(dāng)計算的最小錨固長度小于2.0 m時，取為2.0 m 。（注：如果用于臺階處，臺階的寬度最少不能小于2 m 。）

土工材料的鋪設(shè)長度L為滑動面內(nèi)的長度L a與錨固長度L m 之和，即：

L = L a + L m

無論怎樣的加筋方式，在被加筋的土體中，都必須達到這個有效長度，否則加筋就會失去意義，就會對加筋土工程帶來危害。

4、結(jié)語

篇6

土工合成材料分為四類：土工織物、土工膜、土工復(fù)合材料和土工特種材料，其原材料主要是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等各種高分子聚合物。近幾年，在水利工程中使用較廣泛的是土工織物、土工膜、土工復(fù)合材料。土工織物分為有紡?fù)凉た椢锖蜔o紡?fù)凉た椢飪煞N類型，其中，針刺無紡?fù)凉た椢铮哂锌紫堵矢?、滲透性大、排水性能較好的特點，在大壩工程中常作為排水反濾設(shè)施廣泛使用。土工膜防滲性能較好，垂直滲透系數(shù)小于1×10-11cm/s，價格便宜，但其CBR頂破強度較低，對于防滲要求較高的工程部位不宜使用，一般常用于壩基垂直防滲。土工復(fù)合材料是將兩種或兩種以上的土工合成材料組合在一起的產(chǎn)品，品種繁多，功能各異，其中復(fù)合土工膜具有防滲和排水雙重作用，在大壩工程中應(yīng)用較廣泛。

近幾年，土工合成材料的生產(chǎn)廠家越來越多，生產(chǎn)規(guī)模愈來愈大、品種繁多，質(zhì)量基本上都可以達到國家標(biāo)準(zhǔn)；其次，對土工合成材料的研究也日益深入，制定的許多國家標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，為該材料的推廣提供了技術(shù)依據(jù)，土工合成材料的研究、生產(chǎn)、設(shè)計逐步走向了成熟。下面簡要闡述土工合成材料在新建堆石壩及病險庫加固中所取得的成功經(jīng)驗，以饗讀者。

1.復(fù)合土工膜在堆石壩的應(yīng)用

博斯塘水庫位于新疆木壘縣境內(nèi)。該水庫為山區(qū)攔河水庫，屬?。á瘢┬退畮?，壩型為復(fù)合土工膜防滲堆石壩，壩軸線長186m，最大壩高37m，壩頂寬5m，前壩坡1：1.65，后壩坡1：1.45、1：1.55兩級。壩址兩岸基巖，巖性為安山巖，較堅硬，抗風(fēng)化能力強，部分階地上有數(shù)米厚的坡積物。河床礫卵石層厚12～14m，下部為安山巖。溢洪道位于右壩肩山脊埡口處，為正槽開敞式，均在巖體內(nèi)開挖。筑壩材料大部分采用溢洪道爆破開挖出的安山巖巖渣，不夠部分采用河床砂礫石料。壩基采用人工澆筑混凝土防滲墻防滲，施工方式為大開挖。

壩體前壩坡的復(fù)合土工膜與壩基混凝土防滲墻及兩壩肩混凝土趾板錨固在一起，共同形成前壩面的防滲系統(tǒng)。壩體為透水性很強的爆破料組成，滲透系數(shù)一般大于在1×10-3cm/s，可以迅速降低壩體內(nèi)的浸潤線高度，利于壩體的抗滑穩(wěn)定安全。

前壩坡面由下而上主要由無砂混凝土（下墊層）、復(fù)合土工膜、苯板（上墊層）、混凝土板護坡構(gòu)成。下墊層采用透水性較強的無砂混凝土，最小厚度8cm；上墊層采用保溫性能及平整度較好的苯板，厚度2cm；苯板上部為邊長0.60m、厚10cm的六邊形鋼筋混凝土?？颍騼?nèi)現(xiàn)澆C20素混凝土，

模框之間干靠，有利于壩面排水。（見圖1）

因此，該壩體防滲效果的好壞關(guān)鍵是復(fù)合土工膜自身的防滲效果及其與周邊連接的可靠性。

復(fù)合土工膜自身的防滲效果主要取決于土工膜的物理力學(xué)指標(biāo)及接縫的質(zhì)量。根據(jù)承受的水壓力和下墊層，經(jīng)計算，復(fù)合土工膜采用兩布一膜（300g/m2/PE0.5/250g/m2），其物理力學(xué)指標(biāo)為：抗拉強度19KN／m，延伸率53.6％，CBR頂破強度3.41KN，垂直滲透系數(shù)4.76×10-13cm/s，幅寬4.0m。施工中，一般都要對工廠內(nèi)生產(chǎn)的土工膜進行拼接，接縫的質(zhì)量好壞直接影響土工膜的防滲性能和抗拉強度，因此，必須嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)程進行施工。

土工膜鋪設(shè)前先進行下墊層無砂混凝土的施工，然后將卷成捆的土工膜沿壩坡由下而上縱向鋪放，鋪設(shè)應(yīng)平順，松緊適度，予留大約1.5%的余幅，以免受拉破壞。土工膜展開平整后即可進行拼接。拼接一般采用熱熔焊法，該方法焊縫的抗拉強度較高，質(zhì)量較好。焊接采用自走式熱熔雙縫焊機，根據(jù)膜材種類、厚度和室外氣溫選擇合適的焊接溫度及行走速度，先在現(xiàn)場采用小塊土工膜進行試拼接，待焊接質(zhì)量穩(wěn)定后再進行實際焊接操作。熱熔焊法焊縫形式為直縫雙道，每道寬度1cm，間隔1cm，焊縫處土工膜搭接寬度約10cm。

土工膜焊接完成后，必須進行接縫檢測。一般先進行目測，觀察有無漏接，接縫是否有燙損、褶皺，是否拼接均勻等，目測合格后采用真空法或充氣法進行最終質(zhì)量檢測及評定。（1）真空法：主要設(shè)備有吸盤、真空泵和真空計。檢測時將待測部位刷凈，涂肥皂水，放上吸盤，壓緊，抽真空至負(fù)壓0.02Mpa～0.03Mpa，關(guān)閉氣泵。靜觀約30s，觀察吸盤頂部透明罩內(nèi)有無肥皂水泡產(chǎn)生和真空度有無下降，如有，表示漏氣，應(yīng)予補救。（2）充氣法：將焊縫之間的空腔兩端封死，插入氣針，充氣至0.05Mpa～0.20Mpa（視膜厚選擇），靜觀0.5min，觀察壓力表，如氣壓不下降，表明不漏，接縫合格，否則應(yīng)進行修補。其次，還需進行土工膜的抽樣測試。約1000m2取一試樣，作拉伸強度試驗，要求焊縫強度不低于母材的80%，且試樣斷裂不得在接縫處，否則接縫質(zhì)量不合格。土工膜表面的無紡布可采用手提縫紉機縫合，以保護土工膜。對于質(zhì)量不合格的焊縫可采用塑料焊槍或電烙鐵重新補焊。

復(fù)合土工膜周邊連接的可靠性，主要是指復(fù)合土工膜與壩基混凝土防滲墻、壩肩混凝土趾板及防浪墻的連接。混凝土防滲墻底部及兩壩肩趾板與基巖面接合面均需進行水泥灌漿，防止防滲墻底部或趾板與基巖面接合面處滲水，灌漿完畢后，進行壓水試驗，合格后才能進行下一道工序。復(fù)合土工膜與防滲墻、趾板及防浪墻聯(lián)結(jié)采用扁鐵和膨脹螺拴錨固連接，為了保證復(fù)合土工膜具有一定伸縮能力，周邊均設(shè)伸縮節(jié)（圖2、圖3）。

施工時由于土工膜在壩面上易于滑動，因此，在無砂混凝土表面每隔5m，刷熱瀝青兩道，面積約0.5m2，將復(fù)合土工膜粘結(jié)在上面，這樣，既不妨礙膜后無紡布的透水性又增大了膜的抗滑能力，收到了很好的效果。

該工程1998竣工開始蓄水，經(jīng)過近6年的運行，壩頂最大沉降變形6cm，壩后地面干燥，無滲流溢出，壩后坡測壓管內(nèi)浸潤線低于河床砂礫石層表面3m左右，達到了設(shè)計預(yù)期效果，復(fù)合土工膜防滲效果明顯，工程取得了成功。

2.土工合成材料在病險庫加固中的應(yīng)用

近幾年，全國各地的病險水庫由于年久失修，管涌或者潰壩的事故時有發(fā)生，造成了巨大的經(jīng)濟損失。病險庫數(shù)量多，施工條件復(fù)雜，工期短，將質(zhì)量輕、運輸方便、施工簡易的土工合成材料正確推廣應(yīng)用到病險庫加固當(dāng)中，具有深遠(yuǎn)意義。

白土坑水庫位于新疆瑪納斯縣境內(nèi)，為中型平原水庫，始建于1962年。壩軸線長7.0km，壩型為均質(zhì)土壩，最大壩高7.00m，上游壩坡1：2，采用小型砼板護坡，下游壩坡1:1.5～1：2.0不等，壩頂寬度2～4m，壩后無濾水壩腳。壩體填筑質(zhì)量較差，干密度值平均僅為1.43g/cm3，滲透系數(shù)6.4×10-4cm/s，長期處于軟塑狀態(tài)，壩體內(nèi)浸潤線高，壩體滲水嚴(yán)重，壩后形成大片沼澤濕地，后壩坡腳有發(fā)生管涌或流土的滲透破壞危險，大壩上下游壩坡抗滑穩(wěn)定計算均不滿足規(guī)范要求。大壩壩基未做任何處理，壩基2～4m以上為粉砂與粉土層，滲透系數(shù)較大0.79×10-4cm/s，以下土體結(jié)構(gòu)性較好，滲透系數(shù)在1.27×10-5～6.48×10-6cm/s，為較好的隔水層。該水庫多年來，一直低水位運行，達不到原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。2001年大壩安全鑒定為三類壩，屬病險庫，需進行除險加固。

鑒于該水庫壩型為均質(zhì)土壩，且為老壩體加固，因此在前壩坡上鋪設(shè)復(fù)合土工膜進行防滲，該方法簡單易行、施工速度快、可以有效降低壩體內(nèi)的浸潤線高度，增大壩體內(nèi)的干燥區(qū)，提高土體內(nèi)摩擦角，從而提高壩體的抗滑穩(wěn)定安全性。壩基進行垂直鋪塑，塑膜與壩面復(fù)合土工膜連為整體。后壩坡按1：2.25培厚，新老壩體間設(shè)褥墊式排水體。

根據(jù)承受的水壓力和下墊層，經(jīng)計算，前壩面的復(fù)合土工膜采用兩布一膜（200g/m2/PE0.5/200g/m2），其物理力學(xué)指標(biāo)為：抗拉強度18KN／m，延伸率56.4％，CBR頂破強度2.8KN，垂直滲透系數(shù)1.0×10-12cm/s，幅寬6.0m。先將已損壞或脫落的原砼護坡板用細(xì)石混凝土填補平整，再鋪7.5cm厚細(xì)砂墊層，然后鋪復(fù)合土工膜，膜上鋪75cm厚的砂礫石防凍層，再澆筑20cm的混凝土護坡板。復(fù)合土工膜上部折埋在壩頂附近，下部與垂直鋪塑膜焊接在一起。（圖4）復(fù)合土工膜的拼接方法同前述。

壩基垂直鋪塑是一種新的淺基礎(chǔ)防滲技術(shù)，鋪塑深度可達8m左右，開溝寬度只有20多厘米，是解決水庫淺層透水地基滲漏嚴(yán)重及延長滲徑減小壩后坡腳滲透比降的有效方法。垂直鋪塑適用于粉土地基；對于粉砂地基施工中必須做好泥漿固壁，施工速度要快，否則易塌壁。鋪塑塑膜采用厚0.3mmPE膜，設(shè)計深度應(yīng)深入粘土層內(nèi)1.0m，鋪完塑的溝槽采用粘土漿充填。鋪塑機先將基土破開，然后將事先卷繞在鋼管上的塑膜垂直放入槽內(nèi)，由鋪塑機牽引向前移動。鋼管上的塑膜用盡前應(yīng)予留1.5倍的槽深長度，將塑膜拿出溝槽，洗凈擦干后用自走式熱熔雙縫焊機焊接。局部破損的塑膜補漏，可采用PVC膠合劑粘接，粘接寬度不小于15cm，春秋季固化時間不少于12h，要求粘貼牢固、均勻、可靠。塑膜槽口外漏段，應(yīng)敷土加以保護，避免陽光直接照射。壩基鋪塑塑膜上部要與前壩坡的防滲復(fù)合土工膜焊接，形成完整的防滲體，降低壩體內(nèi)浸潤線，增加壩體穩(wěn)定，達到除險目的。

該水庫原下游壩坡腳未設(shè)濾水壩腳，鑒于后壩坡培厚，因此，在新老壩體間設(shè)壩體內(nèi)褥墊式排水體。采用重量輕、鋪設(shè)方便、造價低的無紡布代替反濾料，無紡布上部壓天然級配的砂礫石料（含泥量<8％）。無紡布的選擇對反濾效果有很大的影響，應(yīng)按照保土性、透水性、防堵性三個原則進行設(shè)計選型，詳見《水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》，根據(jù)計算結(jié)果，選擇400g／m2的針刺無紡布。無紡布的接縫采用搭接形式，搭接寬度不小于10cm。

白土坑水庫2001年底除險加固全部完工，經(jīng)過兩年的運行觀察，防滲效果較明顯，壩后積水或沼澤消失，地下水位降低至1.5m以下，水庫達到了設(shè)計要求，取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。

3.土工合成材料在施工中應(yīng)注意的問題

（1）運輸、貯存中不得沾污、雨淋、破損，遠(yuǎn)離火源，周圍不得有酸、堿等腐蝕性介質(zhì)，不得長期曝曬和直立。

（2）材料進場時，應(yīng)進行抽檢。施工時應(yīng)有專人隨時檢查清基、材料鋪放方向、材料的接縫或搭接、材料與結(jié)構(gòu)物的連接，每完成一道工序應(yīng)按設(shè)計要求及時驗收，合格后，方可進行下道工序。

（3）施工場地應(yīng)平整干凈，防止損壞土工膜；鋪設(shè)應(yīng)平順，松緊適度。不平地、軟土上和水下鋪設(shè)搭接寬度應(yīng)適當(dāng)增大。

（4）鋪設(shè)人員不得穿硬底鞋操作。

（5）盡量采用寬幅，使膜在施工時接縫最少；每卷材料的重量不宜超過1t；膜與膜相連時，應(yīng)采用同種土工膜。高壩應(yīng)垂直于壩軸線鋪膜，低壩應(yīng)平行于壩軸線鋪膜，以減少拼接量；接縫應(yīng)盡量與最大拉力方向平行。

（6）垂直鋪塑應(yīng)嚴(yán)格按照工藝要求進行施工，PE塑膜施放速度應(yīng)迅速，防止槽孔坍塌，影響鋪塑效果。

篇7

關(guān)鍵詞：全無縫橋梁；構(gòu)造特點；施工技術(shù)

中圖分類號：TU74文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

1全無縫橋梁的構(gòu)造特點

無縫橋梁可以認(rèn)為是普通橋梁與道路中連續(xù)配筋路面的一個結(jié)合體。將主梁與搭板以及搭板與接線路面通過鋼筋無縫聯(lián)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(xù)配筋層內(nèi)吸納，如圖1所示。

圖1搭板與加筋接線路面無縫聯(lián)接示意圖

由圖1可知，這種全無縫橋梁有以下構(gòu)造特點：

(1)采用半整體式新型橋臺。保留傳統(tǒng)橋臺的基本構(gòu)造形式，僅將搭板與邊孔的梁端緊密聯(lián)接，此時的搭板相當(dāng)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(yīng)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(chǎn)生的偏移影響，保證在任何情況下，二者不發(fā)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(yù)留一定的間隙，并在其間鋪設(shè)油氈;在搭板下鋪設(shè)塑料薄膜或其它材料，其目的是盡量減小水平滑移產(chǎn)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(jié)構(gòu)由瀝青面層、連續(xù)配筋層、基層多層構(gòu)造組成。搭板與接線路面采用鋼筋無縫聯(lián)接，將無縫橋梁的溫度變形通過加筋作用在接線路面內(nèi)吸納。為使接線路面在溫降下產(chǎn)生的裂縫有規(guī)律的分布，可在接線路面的連續(xù)配筋層表面沿行車方向等距離設(shè)置預(yù)壓縫來主動控制裂縫的發(fā)張，裂縫寬度一般不大于0.8mm。

(3)加筋接線路面末端設(shè)置地梁(可不設(shè)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(chǔ)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(shù)

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(wěn)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(jié)構(gòu)。因此，在豎向荷載作用下，搭板設(shè)計與常規(guī)搭板設(shè)計相同，而在水平荷載作用下，應(yīng)考慮梁體溫度變形附加力的影響，布置與梁端的聯(lián)接鋼筋。

施工時應(yīng)注意在橋頭搭板區(qū)進行排水設(shè)置以幫助車道的排水、阻止水分對橋臺內(nèi)部填土的沖蝕和橋臺填土由于水分的滲入面產(chǎn)生的凍結(jié)破壞，橋頭搭板下路堤可設(shè)置排水構(gòu)造物；搭板下鋪設(shè)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(yīng)符合以下規(guī)定：

(l)下承層應(yīng)平整，攤鋪時應(yīng)拉直、平順，緊貼下承層，不得扭曲，折皺。在斜坡上攤鋪時，應(yīng)保持一定松緊度；

(2)鋪設(shè)土工合成材料，應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(jié)時，勃合寬度應(yīng)不小于50mm，薪合強度應(yīng)不低于土工合成材料的抗拉強度；

(4)施工中應(yīng)采取措施防止土工合成材料受損，出現(xiàn)破損時應(yīng)及時修補或更換；

(5)雙層土工合成材料上、下層接縫處應(yīng)錯開，錯開長度應(yīng)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(shè)置枕梁，且鋼筋混凝土搭板及枕梁宜采用就地澆筑。當(dāng)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(shè)在板板厚中央處，并應(yīng)對拉桿中部100mm范圍內(nèi)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(shè)計壓實度要求。臺后填土的填料應(yīng)以摩擦角大、強度高、壓實快、透水性好的材料為主。填土的質(zhì)量直接關(guān)系到竣工后行車的舒適與安全，應(yīng)嚴(yán)格控制分層厚度與密實度，應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)監(jiān)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(yīng)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(xù)的排水系統(tǒng)是非常重要的；同時要盡量減小臺后沉降的發(fā)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(dāng)臺后填土較高時，應(yīng)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(yīng)符合設(shè)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(cè)平衡地進行；柱式橋臺臺背填土，宜在柱側(cè)對稱、平衡地進行。

臺后地基如為軟土，處理時應(yīng)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(jié)處理，以滿足設(shè)計要求。

2.3支座

對于有支座設(shè)置的連續(xù)梁或簡支一連續(xù)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(shè)置滑動支座，以保證主梁在溫度作用下產(chǎn)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(yīng)符合現(xiàn)行《公路橋梁板式橡膠支座》(JT/T4)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

安裝是相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)，對水平面應(yīng)仔細(xì)校核，支座不得發(fā)生偏歪，不能脫空。

2.4聯(lián)結(jié)鋼筋

為了使梁體在溫度作用下產(chǎn)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(yù)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(lián)結(jié)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(yù)留鋼筋與搭板預(yù)留鋼筋相聯(lián)結(jié)，然后在整體現(xiàn)澆，這種方式施工起來簡單。當(dāng)整體化層中預(yù)留的鋼筋與搭板里預(yù)留的鋼筋位置相錯，不能實現(xiàn)聯(lián)結(jié)時，宜在主梁(板)頂板中預(yù)留鋼筋與搭板里預(yù)留鋼筋相聯(lián)結(jié)，這種方式應(yīng)在主梁(板預(yù)置時就應(yīng)該預(yù)留聯(lián)結(jié)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(yù)埋鋼筋與加筋接線路面的鋼筋相聯(lián)結(jié)。

2.5臺后接線路面

（1）路基。路基應(yīng)穩(wěn)定、密實、均質(zhì)，對路面結(jié)構(gòu)提供均勻的支承。路基填料的理想材料應(yīng)當(dāng)是穩(wěn)定性好、壓縮性小，便于施工壓實及運距短的土、石材料。性質(zhì)不同的填料，應(yīng)水平分層、分段填筑，分層壓實。同一水平層路基的全寬應(yīng)采用同一種填料。為防止路面發(fā)生不均勻的沉降，路基壓實度應(yīng)符合《公路路基設(shè)計規(guī)范》(JTJ013)的要求。多雨潮濕地區(qū)，對于高液限土及塑性指數(shù)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(biāo)準(zhǔn)確定的壓實度，并在含水量略大于其最佳含水量時壓實。

篇8

土石壩壩坡在重力和其他作用力作用下都有向下和向外移動的走勢。如果壩坡內(nèi)巖土的抗剪強度能夠抵抗住這種走勢，則此壩坡是穩(wěn)定的，否則就會失穩(wěn)而發(fā)生滑坡。土石壩滑坡是多種因素共同作用的結(jié)果，是一種復(fù)雜的失穩(wěn)破壞現(xiàn)象。產(chǎn)生土石壩滑坡的基本因素，實質(zhì)上是滑動力的增加與抗滑力的不足。

滑動力與抗滑力取決于庫水和雨水入滲、施工方法、施工速度、地震等外部條件所引起的壩體或壩基內(nèi)孔隙水壓力及筑壩土料的性質(zhì)，包括與孔隙水壓力有關(guān)的抗剪強度。為此，首先必須進行滑坡勘探、土工試驗及觀測工作，從而確定滑坡的性質(zhì)及其主要原因，并定出滑坡加固設(shè)計，以便進行滑坡加固的施工與質(zhì)量檢查。

土壩壩體是由人工填筑壩料而成，而壩基與岸坡是隱蔽工程。根據(jù)滑坡加固的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)按SDJZ13-83《碾壓式土壩施工技術(shù)規(guī)范》做好滑坡加固的施工?；录庸痰氖┕し椒ㄖ饕?清理壩基及岸坡，清除和處理好對大壩安全會造成隱患的樹根、泉眼、洞穴、風(fēng)化巖石、滑坡體等；拋石固腳阻滑，穩(wěn)住滑坡體；在穩(wěn)住滑坡體的基礎(chǔ)上及時處理滑坡裂縫；全面培厚，放緩壩坡；下游壩坡堆石壓載，做貼坡式反濾層等等。

2土石壩壩體灌注粘土漿加固技術(shù)

目前，壩體灌漿的方法可分為充填式和劈裂式兩種，前者是指自重灌漿（孔口壓力為零），后者是指利用灌漿壓力劈開壩體，形成一道近于垂直并連續(xù)的漿體帷幕。其實，兩種灌漿方法都是壓力灌漿，只是所用的壓力大小不同而已。

這兩種灌漿加固技術(shù)，在我國水利工作者的努力下都取得了富有成效的成果，為我國的病險土石壩加固處理作出了貢獻。

3壩體和壩基的密實加固技術(shù)

土石壩的最大隱患是壩體填筑質(zhì)量達不到設(shè)計要求，以及對軟弱壩基處理不當(dāng)，因此提高壩體和壩基密度是消除病險庫的首要課題。提高壩體和壩基密度更是興建土石壩的關(guān)鍵技術(shù)之一。

對于新建壩，壩體與壩基的密度一定要進行嚴(yán)格的論證，精心設(shè)計，選擇最優(yōu)施工加固方案，精心施工。對于壩體密度主要控制填筑質(zhì)量，包括壩料的選擇，碾壓試驗，碾壓方法及碾壓施工各項參數(shù)等，均應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)范進行，以確保壩體填筑質(zhì)量。

新建壩壩體密度除用碾壓法進行填筑施工外，也不排除采用振沖壓密法進行填筑施工。新建壩的軟弱壩基的加固有很多方法可以選擇，如振沖壓密法，排水砂井分期填筑法，深層攪拌法，強夯法，換填法以及化學(xué)灌漿法等等。

已建壩，壩體與壩基已形成一個整體，假如壩體和壩基密實度都有問題，那么選用加固方法時盡量選用同一種方法處理。在上面提到的諸多加固方法中，振沖法具有較好的適用性。對于筑壩的砂石、土料以及壩基的軟弱土質(zhì)(粘性土或砂性土)都能進行加固處理。因此，振沖法不失為一個較優(yōu)的加固方案。

壩基為粘性土地基時，深層攪拌法也是可選擇的加固方案之一。

4土工合成材料加固技術(shù)

隨著高分子化學(xué)工業(yè)的迅速發(fā)展，自20世紀(jì)以來，相繼出現(xiàn)了各種不同的合成纖維，諸如:聚抓乙烯纖維、聚乙烯醉、聚酞胺纖維等等。由于合成纖維比人造纖維具有優(yōu)越的性能，逐漸被人們所接受，實踐也表明土工合成材料是一種理想的新穎工程材料。

作為嶄新的土工建筑材料，土工合成材料歷時甚短，但發(fā)展頗快。目前，已出現(xiàn)若干系列產(chǎn)品。其中主要產(chǎn)品及其主要應(yīng)用功能為：①土工織物為應(yīng)用于巖土和土木工程所有合成纖維或天然纖維制成的透水的織物，主要作用為排水、過濾、隔離、加筋、侵蝕控制和防護等；②土工格柵為受張力元件連接成規(guī)則網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其開孔面積遠(yuǎn)大于張力元件，應(yīng)用于加筋；③土工網(wǎng)為重疊肋所連結(jié)成規(guī)則致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于液體和氣體的輸送；④土工膜為相對不透水的聚合物薄片，在巖土和土木工程中作隔截液體和氣體的輸送；⑤土工席墊為單纖維粘合成三維透水的聚合物墊，用于侵蝕控制中保護土粒、底腳和微小織物；⑥土工格室為用織物、格柵或薄膜條交叉連結(jié)成蜂窩或蜘蛛網(wǎng)狀的三維結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于侵蝕控制和保土；⑦土工復(fù)合材料為用兩種以上土工合成材料經(jīng)人工組合的復(fù)合體，用于排水、截水及加筋等。

總之，土工膜具有十分突出的防滲性能，其在水利防滲工程中可應(yīng)用于以下幾個方面:①堤壩的防滲斜墻或垂直防滲心墻；②透水地基上堤壩的水平防滲鋪蓋和垂直防滲墻；③混凝土壩、污工壩及碾壓混凝土壩的防滲體；④渠道的襯砌防滲；⑤涵閘水平鋪蓋防滲；⑥隧道和堤壩內(nèi)埋管的防滲；⑦施工圍堰的防滲；許多工程實錄都表明它的防滲效果良好、經(jīng)濟、施工方便，有推廣使用價值。目前SL/T225一98和GB50290一98《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》中所列入的土工膜在堤壩中的防滲使用規(guī)定，都表明土工膜防滲技術(shù)在我國堤壩中的應(yīng)用已經(jīng)日臻成熟，這將為這項新技術(shù)和新材料在堤壩中的推廣應(yīng)用提供良好的范例。

篇9

關(guān)鍵詞：微表處水泥路面 瀝青路面 改造 技術(shù)

中圖分類號：U416.217文獻標(biāo)識碼： A

一、微表處工藝

微表處在國外被定義為一種預(yù)防性的養(yǎng)護技術(shù),即在路基路面結(jié)構(gòu)強度充足,而僅僅是出現(xiàn)了表面功能衰減、輕微車轍和不平整時,為了恢復(fù)路面服務(wù)功能而采取的一種養(yǎng)護技術(shù)。

（一）工藝適用條件

1、城鎮(zhèn)道路進行大修養(yǎng)護時，原有路面結(jié)構(gòu)應(yīng)能滿足使用要求，原路面的強度滿足設(shè)計要求、結(jié)構(gòu)基本無損壞、經(jīng)微表處大修后可恢復(fù)面層的使用功能。

2、微表處技術(shù)應(yīng)用于城鎮(zhèn)道路大修，可達到延長道路使用期的目的，且工程投資少、工期短。

3、微表處大修工程施工基本要求如下：

（1）對語言有路面病害進行處理、刨平或補縫，使其符合設(shè)計要求。

（2）寬度大于5mm的裂縫進行灌漿處理。

（3）路面局部破損處進行挖補處理。

（4）深度15-40mm的車轍可采取填充處理，壅包應(yīng)進行銑刨處理。

（5）微表處混合料的質(zhì)量應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)程》JTGF40的有關(guān)規(guī)定。

（二）施工流程與要求

在加鋪瀝青混凝土面層之前，將舊路面板破碎運走，對現(xiàn)狀有破損的水泥混凝土路面進行修補，根據(jù)舊水泥混凝土路面的破損情況，分別采取不同的處理措施。

1、（1）將舊板破碎運走，清掃基層；用C20混凝土修復(fù)松散基層（如有松散的素土及淤泥塊，海英挖坑切槽，直到堅硬基層），基層表面要有一定的橫坡坡度，然后重新澆筑混凝土板，與原版平齊。

（2）高差小于5mm的輕微錯臺，不處理；高差在2mm~10mm的錯臺，采用切削法修補；高差大于10mm的錯臺采用鑿低補平罩面法修補。

（3）橫縫板間縫隙在5mm~8mm內(nèi)不處理；在8mm以上時進行灌縫處理?？v縫板間縫隙小于等于12mm，不處理；大于12mm進行灌縫處理，灌縫材料采用普通瀝青。

（4）舊路面板班底脫空時，修補破損板塊，壓漿填縫板底脫空。

2、可采用半幅施工，施工期間不中斷交通。

3、微表處攤鋪機專用施工機械，速度1.5-3.0KM/h。

（4）橡膠耙人工找平，清除超大粒料。

（5）不需碾壓成型，攤鋪找平后必須立即進行初期養(yǎng)護，禁止一切車輛和行人通行。

（6）通常，氣溫25-30度時養(yǎng)護30min滿足設(shè)計要求后，即可開放交通。

（7）微表處施工前應(yīng)安排試驗段，長度不小于200m；以便確定施工參數(shù)。

二、舊路加鋪瀝青混合料面層工藝

（一）舊瀝青路面作為基層加鋪瀝青混合料面層

1、舊瀝青路面作為基層加鋪瀝青混合料面層時，應(yīng)對原有路面進行處理、整平或補強，符合設(shè)計要求。

2、施工要點：

（1）符合設(shè)計要求、基本無損壞的舊瀝青路面經(jīng)整平后可作為基層使用。

（2）舊瀝青路面有明顯的損壞，但強度能達到設(shè)計要的，應(yīng)對損壞部分進行處理。

（3）填補舊瀝青路面，凹坑應(yīng)按高程控制、分層攤鋪，每層最大厚度不宜超過100mm。

（二）舊水泥混凝土路作為基層加鋪瀝青混合料面層

1、舊水泥混凝土路作為基層加鋪瀝青混合料面層時，應(yīng)對原有水泥混凝土路面進行處理、整平或補強，符設(shè)計要求。

2、施工要點

（1）對舊水泥混凝土路作彎沉實驗，符合設(shè)計要求，經(jīng)處理后可作為基層使用。

（2）對舊水泥混凝土路面層與基層間的空隙應(yīng)作填充處理。

（3）對局部破損的原水泥混凝土路面層應(yīng)剔除并修補完好。

（4）對舊水泥混凝土路面層的脹縫、縮縫、裂縫應(yīng)清理干凈，并應(yīng)采取防反射裂縫措施。

三、加鋪瀝青面層技術(shù)要點

（一）面層水平變形反射裂縫預(yù)防措施

1、面層變形反射裂縫的產(chǎn)生原因是舊水泥混凝土路板上存在接縫和裂縫，如果直接加鋪瀝青混凝土，在溫度變化和行車荷載的作用下，水泥混凝土路面沿著接縫和裂縫處伸縮，當(dāng)瀝青混凝土路面的伸縮變形不一致時，就會在這些部位開裂，這就是產(chǎn)生反射裂縫的機理。因此，在舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土必須處理好反射裂縫，盡可能減少或延緩反射裂縫的出現(xiàn)。

2、在瀝青混凝土加鋪層與水泥混凝土路面之間設(shè)置應(yīng)力消減層，具有延緩和抑制反射裂縫產(chǎn)生的效果。

3、采取土工合成材料處理技術(shù)措施

（1）土工合成材料如玻纖網(wǎng)、土工織物，鋪設(shè)于舊瀝青混凝土路面、舊水泥混凝土路面的瀝青加鋪層底部，可減少或延緩舊路面對瀝青加鋪層的反射裂縫。用于裂縫防治的玻纖網(wǎng)和土工織物應(yīng)分別滿足抗拉強度、最大負(fù)荷延伸率、網(wǎng)孔尺寸、單位面積質(zhì)量等技術(shù)要求。玻纖網(wǎng)網(wǎng)孔尺寸宜為其上鋪筑的瀝青面層材料最大粒徑的0.5-1.0倍。土工織物應(yīng)能耐170度以上的高溫。

（2）用土工合成材料和瀝青混凝土面層對舊瀝青混凝土路面進行防治，首先要對舊路進行外觀評定和彎沉值測定，進而確定舊路處理和新路加鋪方案。施工要點是：舊路面清潔并整平，土工合成材料張拉，搭接和固定，撒布粘層油，按設(shè)計和規(guī)范規(guī)定鋪筑新瀝青面層。

（3）舊水泥混凝土路面裂縫處理要點是：對舊水泥混凝土路面評定；舊路面清潔和整平，土工合成材料張拉、搭接和固定，撒布粘層油，鋪瀝青面層。

(二)面層垂直變形破壞預(yù)防措施

1、在大修前對局部破損部位進行過修補，應(yīng)將這些破損部位徹底剔除并重新修復(fù)；不需要將板梯整塊鑿除重新澆筑，采用局部修補的方法即可。

2、使用瀝青密封膏處理舊水泥混凝土板縫。瀝青密封膏具有良好的粘接力和抗水平與垂直變形能力，可以有效防止雨水滲入結(jié)構(gòu)而引發(fā)凍脹。施工時首先采用切縫機結(jié)合人工剔除縫內(nèi)雜物破除所有的破碎邊緣，按設(shè)計要求剔除到足夠深度；其次用高壓空氣清除縫內(nèi)灰塵，保持其潔凈；再次用M7.5水泥砂漿灌注板體裂縫或用防腐麻繩填實板縫下半部，上部預(yù)留70-100mm空間，待水泥砂漿初凝后，在砂漿表面及接縫兩側(cè)涂抹混凝土接縫粘和劑后，填充密封膏，厚度不小于40mm。

（三）基底處理要求

1、基地的不均勻垂直變形導(dǎo)致原水泥混凝土路面板局部脫空，嚴(yán)重脫空部位的路面板局部斷裂或碎裂。為保證水泥混凝土路面板的整體剛性，加鋪瀝青混合料面層前，必須對脫空和路面板局部破裂處的基底進行處理，并對破損的路面板進行修復(fù)?；滋幚矸椒ㄓ袃煞N：一種是換填基底材料，另一種是注漿填充脫空部位的空洞。

篇10

關(guān)鍵詞：小型水庫；研究；分析

水庫是解決當(dāng)前城市居民供水問題的主要方式和方法，更是當(dāng)前社會生產(chǎn)過程中農(nóng)業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)用水的主要提供者。隨著當(dāng)前社會的不斷發(fā)展，使得當(dāng)前水庫在建設(shè)過程中對各個施工質(zhì)量和施工措施的要求也在不斷的提高，在當(dāng)前施工的過程中隨著科學(xué)技術(shù)與管理手段的增加而變化。出險加固技術(shù)作為當(dāng)前水利工程施工中的主要手段，其在施工中的應(yīng)用是水利工程質(zhì)量的前提基礎(chǔ)，更是保證水庫在施工過程中各種隱患的防患措施。

1.土石壩壩坡滑動破壞加固技術(shù)

土石壩壩坡在重力和其他作用力作用下都有向下和向外移動的走勢。在施工的過程中，如果壩坡是有各種抗剪性能較好的巖石構(gòu)成，由于巖石能夠承受較大的荷載力，使得壩坡是相對穩(wěn)定的一個過程，否則，由于基層的不穩(wěn)會導(dǎo)致失穩(wěn)而發(fā)生滑坡。這樣就使得水庫在施工的非過程中形成一種基層施工的重點現(xiàn)象，影響著水庫的使用過程和質(zhì)量效果。土壤性能不夠，抗壓程度不高以及抗剪能力不強是產(chǎn)生土石壩滑坡的基本因素，是壩體滑坡的主要前提與基礎(chǔ)。

滑動力與抗滑力取決于庫水和雨水入滲、施工方法、施工速度、地震等外部條件所引起的壩體或壩基內(nèi)孔隙水壓力及筑壩土料的性質(zhì)，包括與孔隙水壓力有關(guān)的抗剪強度。為此，首先必須進行滑坡勘探、土工試驗及觀測工作，從而確定滑坡的性質(zhì)及其主要原因，并定出滑坡加固設(shè)計，以便進行滑坡加固的施工與質(zhì)量檢查。

2.土石壩壩體灌注粘土漿加固技術(shù)

目前，壩體灌漿的方法可分為充填式和劈裂式兩種，前者是指自重灌漿（孔口壓力為零），后者是指利用灌漿壓力劈開壩體，形成一道近于垂直并連續(xù)的漿體帷幕。其實，兩種灌漿方法都是壓力灌漿，只是所用的壓力大小不同而已。

這兩種灌漿加固技術(shù)，在我國水利工作者的努力下都取得了富有成效的成果，為我國的病險土石壩加固處理作出了貢獻。

3.壩體和壩基的密實加固技術(shù)

土石壩的最大隱患是壩體填筑質(zhì)量達不到設(shè)計要求，以及對軟弱壩基處理不當(dāng)，因此提高壩體和壩基密度是消除病險庫的首要課題。提高壩體和壩基密度更是興建土石壩的關(guān)鍵技術(shù)之一。

對于新建壩，壩體與壩基的密度一定要進行嚴(yán)格的論證，精心設(shè)計，選擇最優(yōu)施工加固方案，精心施工。對于壩體密度主要控制填筑質(zhì)量，包括壩料的選擇，碾壓試驗，碾壓方法及碾壓施工各項參數(shù)等，均應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)范進行，以確保壩體填筑質(zhì)量。

新建壩壩體密度除用碾壓法進行填筑施工外，也不排除采用振沖壓密法進行填筑施工。新建壩的軟弱壩基的加固有很多方法可以選擇，如振沖壓密法，排水砂井分期填筑法，深層攪拌法，強夯法，換填法以及化學(xué)灌漿法等等。

已建壩，壩體與壩基已形成一個整體，假如壩體和壩基密實度都有問題，那么選用加固方法時盡量選用同一種方法處理。在上面提到的諸多加固方法中，振沖法具有較好的適用性。對于筑壩的砂石、土料以及壩基的軟弱土質(zhì)(粘性土或砂性土)都能進行加固處理。因此，振沖法不失為一個較優(yōu)的加固方案。

壩基為粘性土地基時，深層攪拌法也是可選擇的加固方案之一。

4.土工合成材料加固技術(shù)

隨著高分子化學(xué)工業(yè)的迅速發(fā)展，自20世紀(jì)以來，相繼出現(xiàn)了各種不同的合成纖維，諸如:聚抓乙烯纖維、聚乙烯醉、聚酞胺纖維等等。由于合成纖維比人造纖維具有優(yōu)越的性能，逐漸被人們所接受，實踐也表明土工合成材料是一種理想的新穎工程材料。

作為嶄新的土工建筑材料，土工合成材料歷時甚短，但發(fā)展頗快。目前，已出現(xiàn)若干系列產(chǎn)品。其中主要產(chǎn)品及其主要應(yīng)用功能為：①土工織物為應(yīng)用于巖土和土木工程所有合成纖維或天然纖維制成的透水的織物，主要作用為排水、過濾、隔離、加筋、侵蝕控制和防護等；②土工格柵為受張力元件連接成規(guī)則網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其開孔面積遠(yuǎn)大于張力元件，應(yīng)用于加筋；③土工網(wǎng)為重疊肋所連結(jié)成規(guī)則致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于液體和氣體的輸送；④土工膜為相對不透水的聚合物薄片，在巖土和土木工程中作隔截液體和氣體的輸送；⑤土工席墊為單纖維粘合成三維透水的聚合物墊，用于侵蝕控制中保護土粒、底腳和微小織物；⑥土工格室為用織物、格柵或薄膜條交叉連結(jié)成蜂窩或蜘蛛網(wǎng)狀的三維結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于侵蝕控制和保土；⑦土工復(fù)合材料為用兩種以上土工合成材料經(jīng)人工組合的復(fù)合體，用于排水、截水及加筋等。

總之，土工膜具有十分突出的防滲性能，其在水利防滲工程中可應(yīng)用于以下幾個方面:①堤壩的防滲斜墻或垂直防滲心墻；②透水地基上堤壩的水平防滲鋪蓋和垂直防滲墻；③混凝土壩、污工壩及碾壓混凝土壩的防滲體；④渠道的襯砌防滲；⑤涵閘水平鋪蓋防滲；⑥隧道和堤壩內(nèi)埋管的防滲；⑦施工圍堰的防滲；許多工程實錄都表明它的防滲效果良好、經(jīng)濟、施工方便，有推廣使用價值。

近年來，土工膜在應(yīng)用于防滲方面最廣泛的是垂直鋪塑防滲。該技術(shù)已日趨成熟并廣泛應(yīng)用于水庫大壩和江河、湖泊大堤的防滲加固工程。其基本原理是:首先用水沖、鏈斗或往復(fù)式鋸槽機在需要防滲的土體中垂直開出槽孔，并以泥漿護壁，然后將與槽深相當(dāng)?shù)恼硗凉つは氯氩蹆?nèi)，倒轉(zhuǎn)軸卷，使土工膜展開，相鄰兩幅之間用搭接的方式連接，最后進行膜兩側(cè)的填土，即形成防滲帷幕。回填時，在槽底回填粘土，厚度不小于1m，目的是密封，以防止水從下部繞滲，接著回填與原筑壩材料相同的土料，待其下沉穩(wěn)定后，往槽內(nèi)繼續(xù)填土壓實；待土工膜出槽后，將其與建筑物防滲體系連接，不得外露。在與建筑物連接處，土工膜應(yīng)留有足夠的富裕，以防建筑物變形時拉斷土工膜。

垂直鋪塑防滲技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各種砂性土工建筑物和地基的防滲。從其應(yīng)用形式上可以分為兩種:一是平原水庫、江河、湖泊的堤壩前防滲；二是壩體和地基的聯(lián)體防滲。