水利工程质量检测员培训之土工合成材料_ppt课件

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1、土工合成材料检测xx年xx月xx日1什么是土工合成材料？土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称。合成材料又称人造材料，是人为地把不同物质经化学方法或聚合作用加工而成的材料，其特质与原料不同，如塑料、玻璃、钢铁等。现在世界上最主要的三大合成材料分别是合成塑料、合成纤维、合成橡胶总称三大合成材料。它们是以石油、天然气、煤和农副产品为主要原料，先制成单体，通过加聚或缩聚反应，生成高聚物（称为合成树脂），再加入添加剂（如强固剂、填充剂、增塑剂、发泡剂、稳定剂、色料等）而成。它们是用人工方法，由低分子化合物合成的高分子化合物，又叫高聚物，相对

2、分子量可在10000以上。天然高聚物有淀粉、纤维素、天然橡胶和蛋白质等。三大合成材料则是人工合成的高聚物。高聚物正在越来越多地取代金属，成为现代社会使用的重要材料。土工合成材料作为一种土木工程材料，置于土体内部、表面或各种土体之间，发挥加强或保护土体的作用。聚氯乙烯聚乙烯聚丙烯：聚苯乙烯酚醛塑料(电木)聚四氟乙烯/塑料王聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃常见的纤维涤纶:也叫的确良,是一种聚脂纤维也叫尼龙,是一种聚酰胺纤维也叫人造羊毛,是一种聚丙烯腈锦纶:腈纶:橡胶产品2土工合成材料分类《土工合成材料应用技术规范》将土工合成材料分为：土工织物、土

3、工膜、土工格栅、土工特种材料和土工复合材料等类型。土工织物又称土工布，是应用于土木工程中的纺织品，是土工合成材料的一种。土工特种材料包括土工膜袋、土工网、土工网垫、土工格室、土工织物膨润土垫、聚苯乙烯泡沫塑料（ＥＰＳ）等。土工复合材料是由上述各种材料复合而成，如复合土工膜、复合土工织物、经编复合土工布、复合防排水材料（排水带、排水管）等。土工合成材料分类复合防、排水材料——排水管、排水带等复合土工膜——膜与织物或其它材料复合土工复合材料土工管、土工模袋、三维网垫EPS等土工栅格、土工带、土工格室、土工网土工特种材料土工膜——材质、厚薄之

4、分及吹塑、压延、涂敷及膜于加糙的不同化学粘结热粘结针刺非织造型（长短纤之分）针织（平织）编织织造型（圆扁丝之分）土工织物土工合成材料排水管土工网保鲜膜喷丝（使熔融状态下高聚物转变成纤维）PVCPE尼龙涤纶腈纶纺纶纤维织成的防弹衣腈纶美国材料试验学会（ASTM）给土工布下的定义是：“一切和地基、土壤、岩石、泥土或任何其他土建材料一起使用、并作为人造工程、结构、系统的组成部分的纺织物，叫做土工布。”——按原料的种类分类，可分为天然纤维土工布和合成纤维土工布。——按形状分类，可分为平面状、管状、带状、格栅状（或网状，蜂窝状）、绳索状和其他异形

5、土工布。——按加工方法分类，可分为机织土工布、编织土工布和非织造土工布。如纺粘法土工布质地均匀，强力高，伸长率好，门幅宽，生产率高，成本最低。有时候，单一类型的土工布不能满足工程上的性能要求，由两种或两种以上不同功能、不同种类的土工布或其他材料复合而成的称为复合土工布，复合材料可以是经编布与非织造布的复合，也可以是机织布与非织造布的复合，或者是非织造布与吹塑膜、压延膜、涂膜等复合。3土工合成材料功能：加固、排水、过滤、隔离、防护、防渗等作用。——土工合成材料的加固功能是利用土工布的拉伸性能来改善土壤层的机械性能。由于土工织物具有较高的抗

6、拉强度，在土体中可增强地基的承载能力。同时可以改善土体的整体受力情况,主要用在软弱地基处理、斜坡、挡土墙等边坡稳定方面。筋材在拉应变方向，提供拉力，对土体产生压力，从而提高土的抗剪强度加筋土中的土加筋土31c素土3——隔离作用将土工织物放在两种不同的材料之间或同一材料不同粒径之间，防止相邻的异质土壤或填充料的相互混合，使各层结构分离，形成稳定的界面，按照要求发挥各自的特性及整体作用。主要用在铁路、机场、公路路基、土石坝工程、软弱基础处理以及河道整治工程。——排水是将雨水、地下水或其他流体在土工布或土工布相关产品平面的收集和传

7、输。土工织物是良好的透水材料，无论是织物的法向或水平面，均具有较好的排水能力，能将土体内的水积聚到织物内部形成一排水通道排出土体。主要用在土坝、路基、挡土墙、运动场地下排水及软土基础排水团结等方面。排水管排水孔混凝土墙土工织物反滤砂砾石料——过滤是使流体通过的同时，保持住受液力作用的土壤或其他颗粒。土工织物不仅有良好的透水、透气性能，而且有较小的孔径，孔径又可根据土的颗粒情况在制作时加以调整，因此当水流垂直织物平面方向流过时，可使大部分土颗粒不被水流带走，起到了滤层作用。滤层作用是土工织物的主要功能，主要用在水利、铁路、公路、挡土墙等各

8、项工程中，特别是水利工程中做堤坝基础或边坡反滤层已极为普遍。在砂石料紧缺的地区，用土工织物做反滤层，更显出它的优越性。——防护作用。土工织物可以将比较集中的应力扩散开予以减小，也可由一种物体传递到另一物体，