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土工布在道路工程中的应用-常见问题

* 来源: * 作者: admin * 发表时间: 2018-06-08 11:06:00 * 浏览: 24

近代土工织物(土工布)的发展史聚合物和合成纤维的发展分不开的,从20世纪50年代末期才开始用于岩土工程,充50年代末到60年代在美国、欧洲、日本逐渐推广。70年代以来,土工织物广泛用于公路、铁路、水利和港工建筑物等各个领域,土工织物的大量生产和应用,已被普遍认为是一种可以提高工程质量、加快施工速度、降低工程造价、延长维修周期的较为理想的工程材料。我国对土工织物的研究和应用方面起步较晚,从80年代起才在铁路、水利部门开始应用,并取得了可喜的成绩,已明显显示出这种材料的优越性。工程设计中采用土工布,加深了对土工织物的人事,随着我们对这种材料性能认识上的提高和实际工程上的应用,不断总结交流,土工织物必将得到广泛应用和普遍重视。

1 土工布的特性
1.1 土工布的特性

土工布是一种化纤产品,其原材料有聚丙烯(丙纶)、聚脂(涤纶)、聚洗胺(绵纶)等。从产品种类上看,可分为纺织(有纺)织物和无纺织物两大类,所谓纺织织物,是由聚合物获取纤维,然后纺成线,在织机上编织成组织规则的布。所谓无纺织物,是不经过纺织工序,直接用合成纤维以针刺粘合、热粘合及化学粘合而成。由于土工布原材料是聚丙烯等化纤产品,所以它具有耐化成药剂性强、熔点高、强度大等优点,而无纺布比有纺布成本较低、工艺简单、产量高其抗拉强度无显著方向性,所以无纺布是世界上目前应用最广的土工布。

1.2 土工布的功能与应用

土工布作为建筑材料的功能是多方面的,以下几种基本功能和应用已被专家、设计人人和厂商所公认。

(1)分离作用:土工布可有效的防止两种不用粒径的土料的混合,以免相互混杂或发生土粒流失情况,这种功能对于在较软的土层上建筑公路或铁路地基非常重要。经济表明:在某些情况下要是没有土工布,实际上就不可能在这样的地基上修建,因为填充材料会直接沉陷到底层土中。因此,应用土工布是经济而又有效的解决方案。

过滤作用:使用土工布作滤层与级配砂砾层作用是相同的,土工布能使水自由流过而几乎不需压力,但又能阻止土壤细粒的损失,以免导致某些工程的不稳定和冲蚀,如在水工结构中,河,湖岸堤受到波浪冲击或波浪水位变化的作用,会因土壤冲蚀而降低稳定性,在河堤与护砌之间铺设土工布过滤层,就能阻止土壤的冲蚀,防止河岸塌陷。

(3)排水作用:使土工织物本身形成排水通道,把土中的水分汇集在织物之内,沿着织物缓慢的排出土体,在含水量大的软土地区修筑道路,可以用特制机械将土工织物插入土中,地下水沿土工织物柱流出地面,进入透水砂层或土工织物排除路基。

(4)加固作用:土工织物夹在骨料—土工织物—土基系统中,可以分散车辆荷载到较大面积上,减少荷载对土基的压力,在荷载作用下,松软土基产生变形,由于土工织物其有一定韧性和延伸度,所以土工织物随之变形嵌固于土基之中,使整个系统形成连续结构,提高结构的稳定性,改善土基的承载力。