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

篇1

關(guān)鍵詞：土工合成材料；灰?guī)欤?a href="http://www.jrctt.com/haowen/226039.html" target="_blank">應(yīng)用

0前言

土工合成材料是一種新型的建筑材料，由于其具有質(zhì)量輕、施工簡(jiǎn)易、運(yùn)輸方便、料源豐富等優(yōu)點(diǎn)，自問世以來，發(fā)展非常迅速，尤其是近二三十年在全世界范圍內(nèi)得到迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益，國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用在水利、交通、電力、堤壩、防止沙漠化和水土保持等工程建設(shè)中，其中我國(guó)電力能源系統(tǒng)新建電廠粉煤庫90％以上采用土工合成材料修建灰?guī)斓蹋?0％的老灰?guī)炀S修和擴(kuò)建也均采用了土工合成材料。

1土工合成材料在黃石火電廠灰?guī)旒痈咦訅喂こ讨械膽?yīng)用

用于儲(chǔ)存火電廠粉煤灰的地方稱為灰?guī)?，其相?yīng)擋灰的建筑物稱為灰壩。在火電廠運(yùn)行過程中，灰?guī)鞂⒅饾u被粉煤灰填滿，因此，許多電廠在原來灰壩上加筑子壩，從而提高了灰?guī)斓膸烊?，延長(zhǎng)灰?guī)斓氖褂脡勖?。湖北黃石火電廠分別對(duì)其所屬的筲箕窩灰?guī)旌桶偕碁┗規(guī)爝M(jìn)行了加高子壩的工程。在這兩項(xiàng)工程中，均采用了土工合成材料，下面具體介紹一下土工合成材料在這兩項(xiàng)工程中的應(yīng)用和施工。

1.1筲箕窩灰?guī)旒痈咦訅喂こ?/p>

1.1.1工程情況。該工程由1號(hào)、2號(hào)兩座土石代料子壩，兩座排水豎井組成。加高子壩高6m，由混合代料經(jīng)分層填筑碾壓而成。在壩體的排水盲溝、壩基以及迎灰面均鋪設(shè)有400g/m2的無紡?fù)凉げ?，共?jì)28550m2。

壩底排水盲溝尺寸為50cm×50cm，溝中充填瓜米石。為保證排水盲溝的反濾排水，在溝底三個(gè)側(cè)面均鋪設(shè)無紡?fù)凉げ?。由于地基是粉煤灰，為防止?jié)B透破壞，故沿整個(gè)壩基也鋪設(shè)了無紡?fù)凉げ?，把粉煤灰與上部填筑代料隔離開來，同時(shí)又增強(qiáng)了地基承載能力。壩體迎灰面鋪設(shè)的無紡?fù)凉げ贾饕鸬椒礊V排水的作用，以防止粘土鋪蓋和粉煤灰中細(xì)小顆粒進(jìn)入到后部代料區(qū)。

1.1.2無紡?fù)凉げ际┕?。在施工中，無紡?fù)凉げ嫉匿佋O(shè)采用人工操作，設(shè)專人負(fù)責(zé)。具體方法是：在碾壓平整后的壩基面和壩坡面上，垂直壩軸線方向鋪設(shè)，鋪設(shè)過程中采用撤退式方法鋪設(shè)。垂直壩軸線方向上的土工布必須是整塊，不允許連接。平行壩軸線方向允許土工布連接，連接采用專用縫合機(jī)和滌綸線雙線縫接，為保證整體性，搭接長(zhǎng)度大于10cm。土工布和岸邊基巖結(jié)合處考慮沉陷引起的張拉現(xiàn)象，各邊應(yīng)留0.5m左右的余量，可供伸縮變形，以杜絕漏灰問題的發(fā)生。

1.2百沙灘灰?guī)旒痈咦訅喂こ?/p>

1.2.1工程情況。該工程為一長(zhǎng)約1300m、高1m的子壩。子壩直接修筑在原灰壩上，一面擋灰，一面擋水，采用“HEC”固化粉煤灰分層填筑、碾壓而成。在該工程中，為防止加高子壩與老壩結(jié)合面的滲透破壞，在壩身內(nèi)部加設(shè)一道垂直的土工膜，土工膜在老壩和子壩中各插入25cm。選用土工膜為“F-5”型（580g/m2），其物理力學(xué)指標(biāo)為：抗拉強(qiáng)度19KN/m，延伸率53.6％，CBR頂破強(qiáng)度3.41KN，垂直滲透系數(shù)4.76×10-13cm/s。

1.2.2土工膜施工。在鋪設(shè)垂直防滲土工膜時(shí)，設(shè)計(jì)深度應(yīng)深入老壩內(nèi)0.25m。先由人工在老壩壩面開挖10cm×25cm的槽縫，然后將土工膜垂直放入槽內(nèi)，鋪完塑的溝槽采用粘土漿充填。每?jī)蓧K土工膜之間采用搭接，搭接長(zhǎng)度30cm，待搭接部位洗凈擦干后采用自走式熱熔雙縫焊機(jī)焊接。局部破損的土工膜補(bǔ)漏，采用PVC膠合劑粘接，粘接寬度不小于15cm，要求粘貼牢固、均勻、可靠。土工膜槽口外漏段，應(yīng)敷土加以保護(hù)，避免陽光直接照射。

上述兩工程由于采用了土工合成材料，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)和施工程序，一定程度上為工程的順利完工創(chuàng)造了有利條件。工程投入正常使用一年后，經(jīng)實(shí)地復(fù)檢表明兩座灰壩均運(yùn)行正常，沒有出現(xiàn)滲透破壞現(xiàn)象，這說明土工合成材料在灰壩工程中的運(yùn)用是成功的。新晨

2結(jié)束語

土工合成材料作為一種全新的工程材料應(yīng)用時(shí)間不長(zhǎng)，經(jīng)驗(yàn)不足，目前還存在一些問題，如測(cè)試設(shè)備的升級(jí)滯后于該材料在工程中的應(yīng)用，部分類型材料易老化以及該材料價(jià)格過高，提高了工程造價(jià)等，這些都限制了它的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。但我們相信，隨著土工合成材料研究工作的深入，隨著生產(chǎn)的批量化和生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)，更重要的是人們對(duì)這種材料優(yōu)良技術(shù)性能的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，土工合成材料在工程實(shí)際中，特別是灰?guī)旃こ讨袝?huì)得到越來越廣泛的運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：土工合成材料 防汛搶險(xiǎn) 新的應(yīng)用

Abstract: the geosynthetics used in civil engineering application is the floorboard of the synthetic materials. Since since introduced into China, because of its material properties for engineering application with the new technology and new methods. Especially in flood control and emergency rescue, the strengthening of geosynthetic materials (reinforcement), thin water flow, segregation filtering and other practical function, can be a very good improving engineering quality, will be difficult problem easier, and can produce larger production and social benefits, save engineering capital, on the ecological environment protection has also played a positive role.

Keywords: geosynthetic materials flood control and rescue the new application

中圖分類號(hào)：O434.19文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1引言

我國(guó)是一個(gè)洪澇災(zāi)害頻發(fā)的國(guó)家，每年水災(zāi)造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大，面對(duì)無情的洪澇災(zāi)害，國(guó)家每年都在不斷提高防汛搶險(xiǎn)技術(shù)與設(shè)備，其中，土工合成材料等新型材料的應(yīng)用，得到了國(guó)家的大力支持，到目前為止，由于土工合成材料在大小水災(zāi)險(xiǎn)情中的出色表現(xiàn)，國(guó)家防汛抗旱總指揮部已將土工合成材料作為防汛主要物料，各水災(zāi)頻發(fā)流域都大量?jī)?chǔ)備了土工合成材料。長(zhǎng)期以來，我國(guó)由于科研資金投入不夠和現(xiàn)實(shí)技術(shù)落后等多方面原因，采用的防汛搶險(xiǎn)方法較為原始和低效，通常采用填裝沙石，土料的麻袋等，這種方法成本低廉，效果優(yōu)良，目前任然是大家樂于采用的方法。但是由于這些材料體積大，重量重的特性，造成了沙袋質(zhì)量不一，人工勞動(dòng)強(qiáng)度大，運(yùn)輸十分不便等種種困難。而土工合成材料密度小，極強(qiáng)的透水性，良好的耐腐蝕性等特點(diǎn)，很好地完成了傳統(tǒng)材料無法完成的任務(wù)。另外，土木合成材料的使用 ，大大減少了沙石，土料等自然資源的消耗，符合循環(huán)發(fā)展的自然規(guī)律，對(duì)環(huán)境保護(hù)作用明顯，因此，在我國(guó)的發(fā)展前景十分寬廣。

2 土木合成材料在防汛搶險(xiǎn)中的實(shí)際應(yīng)用

2.1堤壩坍塌閑情的搶護(hù)

堤壩坍塌是堤壩臨水面在水流長(zhǎng)期沖刷下，岸堤段形成頂沖，頂沖沖刷岸腳，在高水位時(shí)，岸底的土壤長(zhǎng)期浸泡，吸水飽和，抵抗剪力強(qiáng)度大大降低，當(dāng)?shù)虊蝺?nèi)水流在人工引流等操作下，水位突然下降，堤岸底部突然失去水的壓力的支持，松軟的土壤脫落，使水流從堤壩的迎水面大量流出，威脅整個(gè)壩體安全，這時(shí)如果不及時(shí)排除險(xiǎn)情，將造成整個(gè)壩體潰崩。這時(shí)可以采用在壩體臨水面墊大塊石料、高強(qiáng)度的土工材料網(wǎng)籠、編織袋土枕等措施進(jìn)行搶險(xiǎn)。如堤岸發(fā)生的險(xiǎn)情嚴(yán)重，可以在堤岸的臨水面填土還坡，使臨水面的外邦頂面與坡面齊平。

實(shí)例：安徽淮河花家湖段500米堤壩全線坍塌。2007年7月，淮河花家湖段堤壩連續(xù)發(fā)生4次大規(guī)模坍塌，花家湖段堤壩最大坍塌距離200米，最短的一段也有35米。此段堤壩保護(hù)著一萬畝良田、一個(gè)大型煤礦和一個(gè)大型發(fā)電廠。目前塌陷的老壩已經(jīng)基本失去抵擋作用，一旦搶護(hù)不力，可能導(dǎo)致整個(gè)工程壩體自上而下逐個(gè)坍塌，由于失去了大壩的阻擋，淮河水已經(jīng)將大堤內(nèi)側(cè)斜坡沖垮，河水正在吞噬大堤。在這種危急形勢(shì)下，搶險(xiǎn)指揮部按照“先急后緩，搶修大壩”的原則，采用4層木樁所代替原來的舊壩體，各層木樁和每一根木樁之間都用鐵絲緊密連接，各層木樁之間再用沙袋填實(shí)，形成新的堤壩對(duì)大壩進(jìn)行搶護(hù)，其中采用填充土工反濾布長(zhǎng)管袋對(duì)坡體和岸根進(jìn)行了加固，效果很好，使險(xiǎn)情較快得到了控制。

2.2 堤壩管涌和流土險(xiǎn)情的搶護(hù)

由于水流的滲流作用，在汛期，堤壩的堤岸和壩底的根基的薄弱處的土壤顆粒被水流帶走，這是往往是管涌和流土險(xiǎn)情的高發(fā)期。如果不及時(shí)處理，會(huì)造成地面沉降，壩體坍塌等危害。對(duì)于管涌，流土搶險(xiǎn)，主要措施是在災(zāi)情發(fā)生地點(diǎn)構(gòu)筑圍井和反濾層，傳統(tǒng)的搶護(hù)技術(shù)大致可分為圍井反濾法，反濾鋪蓋法和透水滲壓法等。近年來，隨著土工合成材料的出現(xiàn)，一些新的管涌，流土搶護(hù)方法在淮河，長(zhǎng)江流域防汛搶險(xiǎn)救災(zāi)中得到應(yīng)用。

實(shí)例：江蘇省徐州市銅山區(qū)張集鎮(zhèn)楊洼水庫潰堤決口南堤壩塌。2011年10月下旬，銅山區(qū)張集鎮(zhèn)境內(nèi)楊洼小型平原水庫南堤壩放水發(fā)生管涌坍塌險(xiǎn)情，左右涵洞的堤壩被水沖開，造成部分庫水下泄，該堤段由于使用時(shí)間較長(zhǎng)，造成壩體面失修，整個(gè)壩體抗水壓強(qiáng)度大大降低，如果管涌擴(kuò)大，很有可能發(fā)生決堤，搶險(xiǎn)開始時(shí)，采用傳統(tǒng)的技術(shù)，險(xiǎn)情并沒有得到很好的控制，后采用裝備式圍井，才起到了很好的效果。與傳統(tǒng)方法相比，裝配式圍井安裝便捷，效果好，省時(shí)間，能大大提高搶險(xiǎn)速度，節(jié)約搶險(xiǎn)時(shí)間，并降低搶險(xiǎn)強(qiáng)度。裝配式圍井法搶險(xiǎn)主要過程為：1，確定裝配式圍井的安裝位置，以管涌處為中心，設(shè)定圍井大小。2，開設(shè)溝槽，使用開槽機(jī)開一條深20~30cm的溝槽。3，將預(yù)算設(shè)定的單元圍板置于溝槽中。4，將單元圍板上的止水復(fù)合土工膜依次固定。5，用土將單元圍板內(nèi)外的溝槽進(jìn)行回填。6，檢查驗(yàn)收。采用由土工合成材料為基礎(chǔ)的新型管涌土流處理辦法，使得此次險(xiǎn)情得到了很好的處理。

2.3 裂縫險(xiǎn)情的搶護(hù)

堤壩裂縫較為常見，按照其裂縫走向，可以分為龜裝裂縫，橫向裂縫，縱向裂縫，內(nèi)部裂縫等四種，壩體裂縫的出現(xiàn)，是堤壩由于沉降，水體沖刷，壩體材料變形等原因造成的壩體開裂現(xiàn)象，如不及時(shí)處理，在汛期，壩體很可能會(huì)坍塌，裂縫隱患的排除，是汛期險(xiǎn)情搶護(hù)的基礎(chǔ)保障工作。對(duì)于輕微的裂紋，可以采用從裂縫口灌干沙土的方式，之后用土工薄膜覆蓋裂縫口，再用高粘度的土質(zhì)覆蓋在土工薄膜表面封口，防止水體進(jìn)入。對(duì)于較為嚴(yán)重的裂縫，要在壩體的迎水面覆蓋土工薄膜，在壩體上隔3~5米與裂縫方向垂直挖槽，填上與壩體相同的材料，并用粘土封口。

實(shí)例：江蘇石港抽水站出水池北堤一公里內(nèi)現(xiàn)9處堤頂裂縫險(xiǎn)情。2003年8月，在石港抽水站出水池巡視時(shí)發(fā)現(xiàn)大壩上開了許多裂縫，如果不及時(shí)處理會(huì)造成滑坡甚至垮堤，進(jìn)而可能造成入江水道淮水倒灌，導(dǎo)致引江洞破裂.最寬的裂縫至少有4mm寬，長(zhǎng)約50米。該水出水站下游還有10多戶村民，一旦裂縫坍塌，將帶來巨大財(cái)產(chǎn)損失。對(duì)于4mm的裂縫，采取了在堤壩的另一側(cè)打樁進(jìn)行封堵，4米高的樹樁間隔一米，纏上鐵絲網(wǎng)一字排開，然后填補(bǔ)土袋封死等方式搶修。采用這種方式，很好地排除了裂縫險(xiǎn)情，保障了大壩安全。

2.4：較大面積散浸險(xiǎn)情的搶護(hù)

散浸是當(dāng)?shù)虊钨|(zhì)量差，或者年久失修時(shí)，水從壩體的被水坡面滲出呈現(xiàn)窖潮現(xiàn)象，容易出現(xiàn)混水，壩體被水坡面土質(zhì)松軟，壩體坍塌等險(xiǎn)情。散浸險(xiǎn)情處理方式一般分兩種：1用土工合成材料貼坡排水。2堤坡開挖導(dǎo)滲。

實(shí)例：監(jiān)利縣長(zhǎng)江干堤盧家月嚴(yán)重散浸。1998年8月，在監(jiān)利縣長(zhǎng)江干堤盧家月樁號(hào)563十085～563十105長(zhǎng)20m范圍內(nèi)，堤內(nèi)肩向下垂0.7m以下堤內(nèi)坡嚴(yán)重散浸。險(xiǎn)情發(fā)生后，對(duì)嚴(yán)重散浸采取堤內(nèi)坡開溝砂石導(dǎo)濾處理，溝寬0.3m，內(nèi)填黃砂、碎石；在渾水洞上用袋土筑直徑lm的圍井，高0.5m，內(nèi)填黃砂、碎石各0.2m；堤外用防汛袋土外幫長(zhǎng)30m截滲，面寬5m，高出水面0.5m。經(jīng)8個(gè)多小時(shí)搶護(hù)，嚴(yán)重散浸滲水減輕，渾水洞變成死水，并用土工材料在坡面實(shí)施了貼坡排水作業(yè)，有效的處理了險(xiǎn)情。

3、結(jié)語

與傳統(tǒng)的防汛搶險(xiǎn)材料相比，土工合成材料擁有使用簡(jiǎn)單，消耗資源較少，節(jié)省操作時(shí)間，降低工作強(qiáng)度，提高經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益等優(yōu)點(diǎn)，雖然在我國(guó)起步較晚，但是，發(fā)展較快，已經(jīng)在我國(guó)長(zhǎng)江，黃河，淮河等洪災(zāi)頻發(fā)流域顯現(xiàn)出了較大的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，也得到了國(guó)家的大力支持，國(guó)家每年為土工合成材料的研究與推廣設(shè)立了專門的經(jīng)費(fèi)，相信土工合成材料在我國(guó)的前景是十分廣闊的。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫亞林．堤防工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)．北京：中國(guó)建筑出版社，2000

[2]《現(xiàn)代鋼管混凝土結(jié)構(gòu)》(2003年4月第1版)人民交通出版社蔡紹懷著．

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【關(guān)鍵詞】土工合成材料；公路工程；作用

近幾年來，隨著我國(guó)公路里程的持續(xù)增加和改擴(kuò)建工程的增多，越來越多的土工合成材料用于新舊路基填筑。土工合成材料（Geosynthetics）開始大量用于巖土工程是近三十年發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)。土工合成材料是一種以塑料、化學(xué)纖維、合成橡膠等原材人工合成的聚合物，具有強(qiáng)度高、成本低、質(zhì)量輕和實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，主要有加筋、排水、防滲、過濾等功能。目前，具有代表性的土工合成材料有土工格柵（Geogrid）、土工網(wǎng)（Geonets）、土工膜（Geomembrane）和及其組合產(chǎn)品。土工合成材料在巖土工程的應(yīng)用極大地推動(dòng)了路基填筑技術(shù)的發(fā)展。

1 土工合成材料的種類

土工合成材料根據(jù)功能和工藝的不同，總體上可以分為4類，即土工織物、土工膜、土工復(fù)合材料和土工特種材料。土工織物可分為四種類型：有紡?fù)凉た椢?、無紡?fù)凉た椢铩⑨樋椡凉た椢锖蛷?fù)合土工織物。土工膜主要由透水性低的材料制成，具有較強(qiáng)的防水性、耐久性和抗變形性，厚度一般在0.25～4mm之間。土工復(fù)合材料是將兩種或兩種以上的材料相互結(jié)合起來的一種材料，將不同性質(zhì)的材料組合起來，可以更好的滿足工程的實(shí)際需要。土工特種材料主要包括土工格柵、土工網(wǎng)、土工膜袋、土工墊、土工格室等。

2 土工合成材料的作用

土工合成材料一般具有多種功能，在實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)工程的具體情況往往只有一種功能起主導(dǎo)作用，其他作用則在一定程度上發(fā)揮作用。土工合成材料在工程中有多種作用，總體上可以分為以下六種。

2.1 排水作用

土工合成材料（如土工織物）具有多孔隙的性質(zhì)，可以將土體中的水分匯集并排出。有的針織型無紡織物或復(fù)合型土工材料可以沿平面方向和垂直其平面方向排水。這種土工織物本身具有的排水通道可以把土體中的水分緩慢排出。在填筑路基時(shí)，可以鋪設(shè)厚的無紡織物墊層，可起到固結(jié)排水的作用，防止翻漿。同時(shí)，在擋土墻、隧道燈構(gòu)造物中，多采用土工織物作為排水設(shè)施。

2.2 過濾作用

由土工織物做成的過濾層可以起到代替砂石、砂礫的作用，具有造價(jià)低、施工簡(jiǎn)單，質(zhì)量容易得到保證的優(yōu)點(diǎn)。有紡織物和無紡織物都可以起到過濾的作用，防止土顆粒的流失，但在過濾要求不高時(shí)通常采用無紡織物作為過濾層。

2.3 隔離作用

在巖土工程中，為防止不同層之間的顆粒發(fā)生相互混雜，造成污染，通常將土工合成材料鋪設(shè)在不用粒料層之間，起到隔離作用。如在軟基路段，在鋪設(shè)碎石層之前，在路基上鋪設(shè)一層土工織物，可以有效的防止層間相互傾入和控制不均勻沉降。

2.4 加筋作用

土工合成材料（如有紡織物、土工格柵和土工網(wǎng)等）一般具有較強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度，埋在土中形成土―土工合成材料復(fù)合體，可承受一部分拉應(yīng)力，限制土體側(cè)向位移，從而增強(qiáng)土體的穩(wěn)定性。其中，土工格柵具有較強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度和張拉模量，同時(shí)因土顆粒可以嵌入格柵的孔洞之中，產(chǎn)生較大的摩阻力，是一種比較理想的加筋材料。

2.5 防護(hù)作用

土工合成材料不僅可以擴(kuò)散集中應(yīng)力，還可以將應(yīng)力由一種物體傳遞到另一物體，使應(yīng)力分解，防止土體破壞，起到防護(hù)作用。如較厚的無紡織物和復(fù)合材料可以減緩和防止路面反射裂縫的發(fā)展。

2.6 防滲作用

土工材料中如土工膜，因具有良好的防滲功能，可以與無紡?fù)凉げ夹纬蓮?fù)合材料，其中，土工膜可以起到防水，防滲的作用，而土工布可以起到導(dǎo)流的作用。

目前公路工程中使用較多的土工復(fù)合材料有以下幾種，各類土工材料主要作用如表1所示。

表1 不同土工材料的主要功能

3 土工合成材料在公路中的應(yīng)用范圍

土工合成材料和以土工合成材料為基材制成的材料，因其優(yōu)良的力學(xué)性能、耐腐蝕性、耐久性能和良好的抗變形性能，從而廣泛的用于路基路面加固工程，軟基處理和邊坡防護(hù)工程。

（1）在道路改擴(kuò)建工程中的應(yīng)用；為了保持新老路基銜接處出現(xiàn)不均勻沉降，從而導(dǎo)致縱向裂縫的產(chǎn)生，采用土工格柵等作為加筋材料的應(yīng)用可以有效的防止不均勻沉降的發(fā)生。

（2）在路面工程中的應(yīng)用；在柔性路面中，采用土工合成材料，可以增強(qiáng)基層或底基層的整體強(qiáng)度。同時(shí)，在舊路路面進(jìn)行罩面處理時(shí)，可以有效防止和減緩路面反射裂縫的發(fā)展。

（3）在軟件處理中的應(yīng)用；軟基因其承載力低，如果在其上面直接修筑構(gòu)造物或路基，容易導(dǎo)致沉降的發(fā)生。但如果在軟基處理時(shí)，采用土工合成材料加固，則可以迅速提高地基承載力，減少沉降量，縮短工期。

4 結(jié)語

目前，土工合成材料在公路工程中的應(yīng)用越來越廣泛，具有廣闊的應(yīng)用前景。但土工合成材料還有很多性質(zhì)和功能并沒有完全得到應(yīng)用，我們需要從實(shí)際工程中進(jìn)行進(jìn)一步的探討。

【參考文獻(xiàn)】

[1]葉飛.公路隧道工程建設(shè)質(zhì)量管理研究[D].長(zhǎng)安大學(xué)，2004.

[2]王永東.公路隧道運(yùn)營(yíng)安全技術(shù)研究[D].長(zhǎng)安大學(xué)，2007.

篇4

關(guān)鍵詞 土工合成材料；防滲；排水；應(yīng)用

中圖分類號(hào)TU5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2011）56-0155-01

土工合成材料是以人工合成的聚合物（包括各種塑料、合成纖維、合成橡膠）為原料制成的土工織物和土工膜等產(chǎn)品。土工合成材料具有重量輕、整體性好、產(chǎn)品規(guī)格化、強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)、運(yùn)輸和儲(chǔ)運(yùn)方便、施工簡(jiǎn)易等優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用于土石壩工程可收到節(jié)省工程投資、縮短工期的效果。土工合成材料具有防滲、排水、過濾、加筋、隔離、防護(hù)等多種功能，是一種很有發(fā)展前景的新型壩工材料。隨著其日益廣泛的應(yīng)用，產(chǎn)品品種不斷增加，質(zhì)量性能不斷提高。我國(guó)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局與建設(shè)部也已了GB50290――98《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》。

1土工膜

土工膜為高分子聚合物或由瀝青制成的一種相對(duì)不透水薄膜。聚合物薄膜所用的聚合物有合成橡膠和塑料兩類。合成橡膠薄膜可用尼龍絲布加筋，其抗老化及各種力學(xué)性能都較好，但價(jià)格比塑料薄膜貴。水利工程上采用的塑料薄膜主要是聚氯乙稀和聚乙烯制品，此外，還有各種復(fù)合型土工膜，如將土工薄膜與土工織物復(fù)合成一體，土工織物能起緩沖受力作用，可彌補(bǔ)土工膜強(qiáng)度的不足，又能改善接觸面的抗磨性能。土工膜的滲流系數(shù)一般都在1×10-8cm/s以下。土工膜早期應(yīng)用于渠道防滲，20世紀(jì)60年代以后應(yīng)用于土石壩，在前蘇聯(lián)及法國(guó)等歐洲國(guó)家應(yīng)用較多。據(jù)報(bào)道，前蘇聯(lián)曾在150多座土石壩中使用土工膜防滲，效果良好。1984年西班牙建成的波扎弟洛斯拉莫斯堆石壩，壩高97m，使用土工膜防滲運(yùn)行良好，現(xiàn)已加高到期134m。

應(yīng)用土工膜作土石壩防滲體時(shí)，可以鋪設(shè)在上游面，并在其上部和下部分別設(shè)置上墊層和下墊層，再在表面加防護(hù)層。防護(hù)層可采用砂礫料、干砌或漿砌塊石、混凝土塊等；上墊層可采用砂礫料、瀝青混凝土、土工織物或土工網(wǎng)等；下墊層可采用壓實(shí)細(xì)粒土、土工織物、土工網(wǎng)、土工格柵等。當(dāng)土工膜具有足夠強(qiáng)度和抗老化能力時(shí)，也可不設(shè)防護(hù)層、上墊層；復(fù)合土工膜可不設(shè)下墊層。采用土工膜的壩坡坡度受墊層和土工膜間的摩擦系數(shù)所控制，一般比較平緩，用料較多，但鋪設(shè)和檢修較方便。也可將土工膜直立鋪設(shè)于壩體中部，此時(shí)壩坡坡度可不受其影響，薄膜也不易損壞，但以后的維修更新不便。土工膜多用于斜墻壩。在土工膜防滲體設(shè)計(jì)施工中，要注意許多細(xì)部構(gòu)造問題，以保證其防滲效果，如盡量采用復(fù)合型土工膜，膜厚不宜小于0.5mm,對(duì)于重要工程應(yīng)適當(dāng)加厚；對(duì)于次要工程,可以適當(dāng)減薄,但最小不得薄于0.3mm；做好底部、周邊與不透水地基或岸坡的結(jié)合，一般采用錨固槽的連接方式；鋪設(shè)時(shí)應(yīng)保持松弛狀態(tài)，以避免高應(yīng)力造成的破壞；注意薄膜的粘結(jié)或焊接工藝，以保證連接質(zhì)量。土石壩上游防滲土工膜鋪設(shè)通常有平直坡形、折坡形、鋸齒形、臺(tái)階形4種方式。施工工序主要有準(zhǔn)備工作、鋪設(shè)、拼接、質(zhì)量檢驗(yàn)和回填。土工膜防滲系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算及膜后排滲能力校核。

土工膜的老化和使用壽命問題為工程界所關(guān)注。通過大量室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究表明，薄膜埋設(shè)于土石壩內(nèi)中，與溫度、紫外線、大氣等老化因素基本隔絕，加上抗老化劑的應(yīng)用，可以認(rèn)為，老化并不嚴(yán)重。前蘇聯(lián)在有關(guān)規(guī)程中規(guī)定：聚乙烯薄膜可用于使用年限不超過50年的建筑。從試驗(yàn)室加速老化試驗(yàn)的結(jié)果推算，埋在壩內(nèi)的聚乙烯薄膜可使用100年。歐美國(guó)家也有類似的經(jīng)驗(yàn)。

2土工織物

土工織物為用聚酯（PES）、聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）和聚乙烯醇（PVA）等高分子聚合物纖維制造的透水性織物，但其中不得摻有棉、毛、絲、麻等天然纖維，因其強(qiáng)度較低，耐久性能較差。按加工工藝的不同，可區(qū)分為織造土工織物和非織造（無紡）土工織物兩類。用途較廣的是非織造土工織物，它的纖維呈不規(guī)則或隨意排列，用化學(xué)粘合、熱力粘合、機(jī)械粘合等方法制成。其最大優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度沒有明顯的方向性，不像紡織物沿經(jīng)線、緯線的強(qiáng)度高，與經(jīng)線、緯線斜交方向的強(qiáng)度低。土工織物已較普遍地應(yīng)用于排水反濾系統(tǒng)與護(hù)坡墊層。土工織物的滲流系數(shù)一般為10-3~10-4cm/s，與面板堆石壩對(duì)墊層料的要求相近。但應(yīng)用土工織物作反濾層，要防止其被細(xì)粒土淤堵失效，宜盡可能用在易修補(bǔ)部位，如護(hù)坡下面的墊層、壩下游排水溝下面的反濾層、下游貼坡排水的反濾層等處。應(yīng)用土工織物加筋墊層，可增加壩坡的穩(wěn)定性。在施工中應(yīng)特別注意：當(dāng)有往復(fù)水流時(shí),織物后面的土料不易形成天然濾層,需要鋪薄砂層予以改善.此外,土工織物是聚合材料,紫外線直接照射會(huì)引起降解等破壞作用,故應(yīng)盡早覆蓋保護(hù).傳統(tǒng)用粒狀材料建豎向或斜向反濾或排水體質(zhì)量很難保證,采用土工織物不僅能保證質(zhì)量而且施工方便.

3其它土工合成材料

由兩種或兩種以上土工合成材料復(fù)合而成的土工復(fù)合材料，包括復(fù)合土工膜、復(fù)合土工織物、復(fù)合防排水材料（排水帶、排水管）等，可用于防滲、反濾、排水、加筋及防護(hù)等方面。土工特種材料為根據(jù)特殊需要加工而成的制品，包括土工格柵、土工帶、土工格室、土工網(wǎng)、土工模袋、土工網(wǎng)墊、土工織物膨潤(rùn)土墊（GCL）、聚苯乙烯（EPS）等，主要用于防護(hù)、加筋等方面。

土工合成材料是一種很有發(fā)展前景的新型壩工材料，隨著其產(chǎn)品品種的不斷增加，具有防滲、排水、過濾、隔離、防護(hù)等多種功能，越來越得到廣泛的應(yīng)用，值得在土石壩工程中大面積推廣使用。

參考文獻(xiàn)

篇5

關(guān)鍵詞：土工合成材料；南水北調(diào)；膨脹巖渠加固；應(yīng)用

中圖分類號(hào)： TU41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

南水北調(diào)工程由于跨域范圍廣，干渠沿線長(zhǎng)，因特殊性質(zhì)的巖土導(dǎo)致的的工程地質(zhì)問題也十分突出,其中,有數(shù)百公里渠段將穿越膨脹土(巖)地區(qū),這些渠段的斷面設(shè)計(jì)以及相應(yīng)的工程處理措施,一直是工程技術(shù)人員所關(guān)注的問題。

1概述

根據(jù)初步設(shè)計(jì)報(bào)告,中線一期工程總干渠沿線地表至渠底板以下5 m范圍內(nèi)分布有膨脹土(巖)的渠段累計(jì)長(zhǎng)約300余km,主要分布在陶岔—北汝河段,輝縣—新鄉(xiāng)段,淇河—洪河南,邯鄲—邢臺(tái)段,此外潁河及小南河兩岸,安陽河北—東稻田,沙河,臨城,高邑,石家莊等地也有零星分布。

膨脹性土(巖)分布區(qū)地貌形態(tài)多為丘陵,壟崗和山前沖洪積、坡洪積裙,渠道挖深以小于10 m為主,部分渠段挖深可達(dá)10~15 m,局部渠段挖深15~30 m,少數(shù)渠段挖深可超過30 m。

上述膨脹性土(巖)渠段中,分布有膨脹巖的渠段長(zhǎng)169.7 km,分布有膨脹土的渠段長(zhǎng)279.7 km(部分渠段既分布有膨脹土,又分布有膨脹巖)。在膨脹巖渠段中,強(qiáng)膨脹巖渠段長(zhǎng)34.2 km,中等膨脹巖渠段長(zhǎng)58.73 km,弱膨脹巖渠段長(zhǎng)76.79 km;在膨脹土渠段中,強(qiáng)膨脹土渠段長(zhǎng)5.69 km,中等膨脹土渠段長(zhǎng)103.5 km,弱膨脹土渠段長(zhǎng)170.5 km。不同地域膨脹土(巖)的分布、時(shí)代、成因等存在一定的差異。

2膨脹土渠道處理原則

膨脹土邊坡失穩(wěn)主要有2種類型:淺層滑動(dòng)和深層滑動(dòng)。觀測(cè)資料顯示,膨脹土渠道坡腳部位的位移比坡肩部位的位移大得多,這表明邊坡的失穩(wěn)一般先從坡腳開始發(fā)生,然后逐步向上牽引式發(fā)展;膨脹土在非飽和狀態(tài)下的吸力是影響渠坡穩(wěn)定的重要因素,降雨導(dǎo)致含水量增大和吸力降低,并導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度(主要是凝聚力)的衰減,這是淺層滑坡的重要原因之一。另外,膨脹土含水量的變化還會(huì)導(dǎo)致膨脹土脹縮性的顯現(xiàn),這也是影響膨脹土邊坡穩(wěn)定的重要因素。

2.1裂隙處理:膨脹土體的破壞,主要源于水對(duì)土的作用,而水首先是通過土體的裂隙入滲的。地表部的膨脹土因受氣候的影響裂隙最為發(fā)育,其深度約在2 m左右的范圍內(nèi)。這些裂隙面失水開裂,吸水膨脹,并導(dǎo)致裂隙不斷擴(kuò)展,因此,膨脹土的治理應(yīng)首先著眼于土體的裂隙問題。處治裂隙的最佳措施就是通過開挖破壞土體的原有結(jié)構(gòu),消除由于裂隙引起的潛在滑動(dòng)面。

2.2 脹縮性處理:盡可能避免膨脹土與外界的水分交換,保持土體水分恒定(即保持吸力恒定)。

2.3 淺層滑動(dòng)和深層滑動(dòng)的破壞機(jī)理是不同的,因此,它們的處理方法也不一樣。

2.4中、強(qiáng)膨脹土工程危害性大,是渠道工程的重點(diǎn)防治對(duì)象;弱膨脹土脹縮性較弱,對(duì)工程危害性較小,處理中也應(yīng)區(qū)別對(duì)待。

2.5渠道過水?dāng)嗝嬉陨虾瓦^水?dāng)嗝嬉韵碌呐蛎浲燎掠胁煌奶攸c(diǎn),處理也應(yīng)有針對(duì)性。考慮到膨脹土邊坡的上述特點(diǎn),在膨脹土渠坡處理工程中應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則:

2.5.1坡頂(上)以防護(hù)為主,防止土體開裂和雨水入滲;坡腳(下)以支擋和排水為主,提高土體抗滑能力。

2.5.2水下和水位變動(dòng)區(qū)域設(shè)置混凝土襯砌,并在襯砌下部鋪設(shè)柔性墊層,吸收膨脹勢(shì)能。

2.5.3開挖緩坡,破壞大氣影響深度范圍的土體裂隙結(jié)構(gòu),然后,按一定的設(shè)計(jì)坡比回填,形成穩(wěn)定的坡型。渠坡坡的回填可考慮采用大型機(jī)械翻挖原土,再根據(jù)需要設(shè)置土工合成材料加筋等處理措施。

3膨脹巖渠段處理措施

鑒于土工合成材料已廣泛應(yīng)用于地基基礎(chǔ)處理、邊坡支擋等巖土工程,中線工程膨脹巖土渠坡,將考慮采用土工合成材料的加固措施,以替代換土處理方案。根據(jù)既有工程的加固處理經(jīng)驗(yàn),主要采用土工格柵、土工袋2種材料。

3.1土工格柵加筋處理

3. 1. 1材料及技術(shù)指標(biāo)

格柵處理層施工主要材料為膨脹土(巖)開挖料、土工格柵、粗砂、編織袋、草種等。土工格柵應(yīng)選用耐久性能、耐溫性能和施工性能均較好的HDPE土工格柵(幅寬大于1. 0 m),根據(jù)渠道的不同部位,選擇合適的格柵材料。根據(jù)現(xiàn)有室內(nèi)試驗(yàn)成果,材料的抗拉強(qiáng)度宜50~80 kN/m;延伸率≤12%; 2%應(yīng)變對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度≥10~20 kN/m; 5%應(yīng)變對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度≥24 ~40 kN/m;蠕變強(qiáng)度(20℃)≥20 ~25kN/m;碳黑含量≥2. 0%。土工格柵回填采用開挖中-弱膨脹性土料,其最大粒徑應(yīng)≤100 mm,控制含水率為最優(yōu)含水率+(1~2)%。

3. 1. 2施工過程

土工格柵處理層的施工過程可分為清基、放樣、格柵鋪設(shè)、鋪土、碾壓5個(gè)步驟。首先應(yīng)按照施工圖要求開挖邊坡,清除坡面及渠底浮土,要求基層平整度不超過±5 cm。遇地表積水應(yīng)提前進(jìn)行抽排,并清挖被水浸泡后的軟土,換填黏性土壓實(shí),保證基坑清潔、干燥。然后嚴(yán)格按照施工圖放樣,做好邊樁、填土高度、格柵邊線、邊坡坡比控制等。土工格柵采用人工分層鋪設(shè),在坡面向上層包裹形成反包搭接,反包長(zhǎng)度(從土工袋尾端起)不小于100 cm,相鄰兩塊格柵之間為平接;格柵之間用連接棒搭接、格柵與土體之間用U型鋼筋錨接。格柵鋪設(shè)完成后,應(yīng)先對(duì)鋪土巖土料的含水量、自由膨脹率進(jìn)行檢測(cè),在含水量、自由膨脹率滿足回填開挖料基本要求以后方可填筑施工。若開挖料實(shí)測(cè)含水率低于規(guī)定的含水率,應(yīng)將篩下土料用灑水車噴灑濕潤(rùn),用挖掘機(jī)翻拌均勻(不少于3遍),直至達(dá)到以上要求后方可填筑施工。含水率調(diào)整后的土料,應(yīng)及時(shí)用土工膜包裹,以防止含水率再次變化。最后,進(jìn)行碾壓施工,其碾壓施工控制參數(shù)如表1所示。

3. 1. 3施工質(zhì)量控制

土工格柵處理層施工應(yīng)重點(diǎn)控制原材料、碾壓工藝和壓實(shí)效果3個(gè)環(huán)節(jié)。其中,原材料應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)材料的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行控制;碾壓工藝應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程情況,在施工前通過碾壓試驗(yàn)確定。格柵處理層坡面形成后的平整度不超過±5 cm;粗砂找平層按0. 7的相對(duì)密度控制;處理層的壓實(shí)效果按照表2所規(guī)定的指標(biāo)控制。

3.2土工袋處理

3. 2. 1材料及技術(shù)指標(biāo)

土工袋施工主要材料為土工袋、膨脹土(巖)開挖料、水泥、中粗砂、草種等。土工袋采用2種規(guī)格,大土工編織袋120 cm×147 cm,小土工編織袋45cm×57 cm,可根據(jù)施工條件適當(dāng)增加小土工編織袋尺寸。土工編織袋原材料的主要成分是摻有1%老化劑(UV)的聚丙烯(PP)。土工袋應(yīng)在克重、經(jīng)緯紗UV含量,經(jīng)向、緯向拉力標(biāo)準(zhǔn)等項(xiàng)目上滿足相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。大土工袋裝袋料的最大粒徑應(yīng)≤100mm,小土工袋裝袋料最大粒徑應(yīng)≤50 mm。膨脹土(巖)袋裝土料和填縫土料含水率應(yīng)控制在最優(yōu)含水率+(1~2)%。采用具有良好級(jí)配的中粗砂進(jìn)行找平。

3. 2. 2施工過程

土工袋處理層的施工過程中可分為清基、放樣、土工袋裝袋、土工袋和水泥土鋪設(shè)碾壓4個(gè)步驟。在土工袋鋪設(shè)施工前,應(yīng)首先清除開挖斷面表層的浮土,接著嚴(yán)格按照施工圖放樣,做好邊樁、邊線和邊坡坡比控制等。土工袋裝袋時(shí),應(yīng)盡可能采用機(jī)械裝袋,如挖機(jī)裝料。裝袋土料應(yīng)按照材料的技術(shù)要求進(jìn)行控制,不同的裝袋料源需做含水率和自由膨脹率等參數(shù)檢測(cè)。在進(jìn)行土工袋和水泥土鋪設(shè)碾壓時(shí),土工袋采用逐層鋪設(shè)、逐層找平的方式施工,土工袋找平采用小型振動(dòng)平板夯或輕型碾壓機(jī)械。土工袋鋪設(shè)后遇天氣變化或隔夜施工時(shí),應(yīng)注意場(chǎng)地的保護(hù),避免已完成的結(jié)構(gòu)體長(zhǎng)時(shí)間暴露在大氣中。

3. 2. 3施工質(zhì)量控制

土工袋處理層施工應(yīng)重點(diǎn)控制原材料、碾壓工藝和壓實(shí)效果3環(huán)節(jié)。其中,原材料應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)材料的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行控制;碾壓工藝在滿足壓實(shí)效果的前提下可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行施工優(yōu)化或調(diào)整,土工帶處理層坡面形成后的外切平整度不超過±2 cm,粗砂找平層按0. 7的相對(duì)密實(shí)度控制;處理層的壓實(shí)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)見表3。

結(jié)語

土工格柵具有高強(qiáng)度、低延伸率和耐久性好等特點(diǎn),而土工袋的優(yōu)點(diǎn)是可以裝填膨脹土,同時(shí)單個(gè)土工袋的體積較小,便于施工。針對(duì)兩種材料不同的特點(diǎn)，選擇合適的材料應(yīng)用于膨脹巖渠加固工程中去。

參考文獻(xiàn):

篇6

【關(guān)鍵詞】FRP復(fù)合材料；土木工程；工程技術(shù)

[ Abstract ] this article mainly according to their years of related working experience, discuss the application of composite materials in the civil engineering. This article main research object is the FRP composite material, firstly analyzes the current FRP application in civil engineering condition, and then introduced the FRP in civil engineering application in several special fields and some key technology, introduced in detail the FRP composite material of some excellent characteristics, so that the FRP can be applied more widely.

[ Key words ] FRP composite materials; civil engineering; engineering technology

中圖分類號(hào)：S969.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）

前言

在過去，高級(jí)復(fù)合材料具有較好的工程性質(zhì)，比如具有高比強(qiáng)度系數(shù)、高比剛度系數(shù)、高耐疲勞度、高阻尼、低密度、抗腐蝕、沿著纖維方向具有低熱膨脹率等特征。正是由于該材料的這些優(yōu)良特征，使得這種材料在航空、汽車工業(yè)、海洋造船業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。最近，土木工程師和建筑工業(yè)研究者在研究基礎(chǔ)設(shè)施退化問題時(shí)，認(rèn)識(shí)到復(fù)合材料在這方面有很大的發(fā)展?jié)摿?。近幾十年，F(xiàn)RP符合材料在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，并且，由于它的成本也在不斷地降低，F(xiàn)RP被認(rèn)為是鋼筋混凝土中鋼材料的取代品。

FRP在土木工程中的應(yīng)用技術(shù)現(xiàn)狀

FRP復(fù)合材料在土木工程中的應(yīng)用比其在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用晚，造成這種現(xiàn)象的主要原因有兩個(gè)：首先是建筑物造價(jià)方面受到一定的限制，造價(jià)不能夠過高；另一個(gè)就是在這方面缺少經(jīng)驗(yàn)。工程師會(huì)經(jīng)常遇到一些實(shí)踐性問題，就是關(guān)于FRP在加強(qiáng)結(jié)構(gòu)方面的預(yù)期效果的設(shè)計(jì)。他們?cè)诨炷两Y(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)方面具有一系列的規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)以及很豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)理論，然而在FRP加固結(jié)構(gòu)方面卻缺乏相關(guān)的規(guī)程和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和理論。不過，自上個(gè)世紀(jì)九十年代起，F(xiàn)RP在土木工程的一些特殊領(lǐng)域得到了十足的發(fā)展。另外，自上世紀(jì)九十年代起，國(guó)際上已經(jīng)開始使用FRP，用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料代替鋼材，將其使用于土建結(jié)構(gòu)的修補(bǔ)和加固。碳纖維材料具有優(yōu)越的物理力學(xué)性能，還具有高彈模、重量輕、耐腐蝕、易施工、高強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)，整體性能高于鋼筋材料。

因此，到1998年為止，在國(guó)際上至少已經(jīng)有2000多個(gè)大型土木工程中使用到了FRP材料作為修補(bǔ)加固材料，僅僅是在日本，每年就要生產(chǎn)好幾百萬平方米的CFRP片做結(jié)構(gòu)加固之用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)現(xiàn)有的橋梁和一些大型土木建筑多是在上世紀(jì)80年代以前所建，由于當(dāng)今承載要求的不斷提高，裂縫的不斷產(chǎn)生，因此，加固修補(bǔ)工作顯得越來越重要。

FRP在土木工程中應(yīng)用的幾個(gè)特殊領(lǐng)域

3.1FRP―混凝土組合結(jié)構(gòu)

現(xiàn)如今，鋼和混凝土成功組合，形成了一種新型的結(jié)構(gòu)，正是受到它們組合成功的啟發(fā)，在考慮到經(jīng)濟(jì)因素的前提下，一個(gè)混凝土和FRP組合的新概念變成了一個(gè)具有很大潛力的可行性解決方案。當(dāng)前，在這個(gè)領(lǐng)域的研究主要集中在將FRP外包混凝土上，這樣的形式類似于鋼管混凝土。有學(xué)者研究了這個(gè)體系，使用GFRP的外殼填充混凝土替換橋的主梁，支撐由FRP組合而成的橋面板。這種FRP―混凝土組合結(jié)構(gòu)使得FRP和混凝土的性能得到了最佳的發(fā)揮。這種結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、重量輕、剛度高、成本低等優(yōu)良特性。正是它的這些特性將使得這種結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)得到廣泛推廣。

3.2純FRP復(fù)合材料的大型結(jié)構(gòu)

FRP復(fù)合材料具有多功能和可制造的特點(diǎn)，正是該材料的這些特性，在一些功能要求抗腐蝕或者磁電屏蔽的特殊建筑中給工程師們提供了一個(gè)去開發(fā)使用這種材料的機(jī)會(huì)。例如一些電磁試驗(yàn)操作的建筑結(jié)構(gòu)，或者是一些感光電路金屬板房間。現(xiàn)在已完成的純GFRP建筑是美國(guó)蘋果計(jì)算機(jī)公司的電磁干涉試驗(yàn)室。

3.3FRP在負(fù)載環(huán)境下部結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

近些年來，環(huán)境的變化給我們帶來了很多的影響，比如水邊碼頭的地下基礎(chǔ)部分的結(jié)構(gòu)性能開始出現(xiàn)提前劣化及抵抗力下降的現(xiàn)象，這些現(xiàn)象得到了各界人士的廣泛關(guān)注。仔細(xì)的研究這種現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，造成這種情況產(chǎn)生的原因是比較復(fù)雜的，因此，土木工程師們?cè)絹碓揭庾R(shí)到FRP復(fù)合材料作為一種解決復(fù)雜環(huán)境下部結(jié)構(gòu)存在一些問題可行性的優(yōu)勢(shì)。比如，增加FRP復(fù)合材料的層數(shù)可以加強(qiáng)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，或者使用GFRP材料代替原有的鋼筋，這些措施都可以大大提高原始結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性能。

3.4FRP橋面板的優(yōu)勢(shì)

橋梁的結(jié)構(gòu)的性能會(huì)劣化，它的抵抗力也會(huì)衰減，造成這種現(xiàn)象的一個(gè)重要原因就是侵蝕作用。在原來的設(shè)計(jì)中，冬季使用防凍劑會(huì)使結(jié)構(gòu)中的鋼筋劣化。FRP具有良好的抗腐蝕能力，因此它便成為了解決這個(gè)問題的一個(gè)可行的辦法。很多結(jié)構(gòu)性能已經(jīng)劣化，抵抗能力已經(jīng)衰減的橋梁都處在重要的交通路線中，因此，迅速地替換那些橋梁，減少交通中斷的時(shí)間是很重要的。由于FRP橋面板可以在工廠中批量化生產(chǎn)，并且它的現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)間也很短，所以用它去代替那些結(jié)構(gòu)性能劣化以及抗力衰減的橋面是一個(gè)很適用的辦法。另外，適用FRP橋面板將會(huì)大大減少地震的損壞，因?yàn)?，這種橋面板的重量比較輕，在地震過程中會(huì)減少慣性力的作用，從而減弱了地震對(duì)橋面板的破壞程度。正是由于FRP橋面板相比傳統(tǒng)橋面板有太多的優(yōu)勢(shì)，所以近些年，人們都致力于研究和開發(fā)這種有FRP制成的高性能、輕質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的橋面板系統(tǒng)。

FRP在土木工程中關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用

4.1高性能FRP復(fù)合材料設(shè)備與關(guān)鍵配套材料的研究開發(fā)

在土木工程中使用FRP復(fù)合材料的形式是多種多樣的，所以它的應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用方法也是多種多樣的。所以，我們?nèi)绻麅H僅是解決復(fù)合材料的的改進(jìn)技術(shù)、生產(chǎn)出適用于土木工程特點(diǎn)的材料是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須要解決其配套設(shè)備技術(shù)和配套的生產(chǎn)問題。在這方面的開發(fā)研究主要包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：第一個(gè)是高性能FRP復(fù)合材料筋/索錨具及預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備研制，第二個(gè)是特種粘貼樹脂基體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及材料合成技術(shù)。

4.2在新結(jié)構(gòu)中關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用

高性能FRP復(fù)合材料應(yīng)用于新結(jié)構(gòu)之中是當(dāng)前現(xiàn)代土木工程中應(yīng)用最為廣闊的一個(gè)領(lǐng)域?；谠搹?fù)合材料的優(yōu)良特性，它將為現(xiàn)代土木工程的建設(shè)帶來革命性的變化。使用FRP材料代替原先的混凝土鋼材的話，設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)方法也要隨之改變。因此，針對(duì)FRP復(fù)合材料的混凝土設(shè)計(jì)和理論成為了當(dāng)前該材料得到推廣的技術(shù)關(guān)鍵。在該材料在土木工程的應(yīng)用中，關(guān)鍵點(diǎn)是該材料的連接錨固性能與構(gòu)造要求。

4.3結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)的關(guān)鍵技術(shù)

FRP復(fù)合材料，尤其是CFRP復(fù)合材料，是當(dāng)前土木工程中應(yīng)用最為廣泛的。它在基礎(chǔ)設(shè)施的結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)方面最為突出。盡管該項(xiàng)工作已經(jīng)取得了不錯(cuò)的進(jìn)展，并且得到了廣泛的應(yīng)用，但是仍然有很多課題有待解決，這些課題也是制約其更為廣泛地發(fā)展的“絆腳石”。具體主要包括兩個(gè)方面：一是在預(yù)應(yīng)力加固補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)研究；另一個(gè)是界面受力性能研究。

結(jié)語

復(fù)合材料在土木工程中的應(yīng)用于材料的研究開發(fā)已經(jīng)成為材料界和土木界一個(gè)研究熱點(diǎn)。該項(xiàng)研究的成果將會(huì)極大的推動(dòng)現(xiàn)代土木工程技術(shù)的發(fā)展，它還會(huì)給現(xiàn)代復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造一個(gè)更大的市場(chǎng)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]琚宏昌,張鳳.FRP復(fù)合材料在土木工程中應(yīng)用的研究進(jìn)展[J].混凝土,2012(2).

[2]鐘春強(qiáng).土工復(fù)合材料在土木工程中的應(yīng)用研究[J]. 科技資訊,2009(11).

篇7

【關(guān)鍵詞】　纖維復(fù)合材料 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu) 應(yīng)用發(fā)展

纖維復(fù)合材料從20世紀(jì)60年代就開始應(yīng)用于建筑業(yè)之中，那時(shí)只用做建筑物的預(yù)制組件、屋頂材料等，如火車站站臺(tái)一類建筑。一般站臺(tái)頂長(zhǎng)50m，寬8～9m，纖維復(fù)合材料非常適合制作輕質(zhì)高強(qiáng)的要求。1999年在瑞士Basel的一座5層建筑是使用纖維復(fù)合材料構(gòu)件建筑精品。這座建筑的框架、門窗及部分室內(nèi)設(shè)施完全由纖維復(fù)合材料組成。它的成功應(yīng)用實(shí)踐了纖維復(fù)合材料在中型建筑的應(yīng)用。

在近些年來，纖維復(fù)合材料由于它特有的功能，被引入土木建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中，主要應(yīng)用在高速公路、隧道、港口、橋梁、溝槽、護(hù)堤壁、機(jī)場(chǎng)、水壩、水處理設(shè)施及下水道工程。據(jù)統(tǒng)計(jì)現(xiàn)已占纖維復(fù)合材料市場(chǎng)的30%左右。這主要源于纖維復(fù)合材料的特殊性質(zhì)，它自身結(jié)實(shí)而有剛性，提供了優(yōu)良的比強(qiáng)度及高抗蠕變性，優(yōu)越的抗候性與溫度變化的承受力，抗紫外線、潮濕及大氣污染，高抗沖擊強(qiáng)度，同時(shí)，選擇合適的樹脂還可具有阻燃性，良好的尺寸穩(wěn)定性及耐熱性。用戶可以從很廣的范圍中選擇顏色與外型，具有很大的設(shè)計(jì)多變性。目前土木建筑結(jié)構(gòu)中纖維復(fù)合材料新產(chǎn)品的使用開發(fā)主要有兩大類，其一是用做混凝土鋼筋，尤其是在那些防腐維修費(fèi)用高的工程中；其二是修理或加固目前使用的混凝土結(jié)構(gòu)，如受損的橋面或者提高基礎(chǔ)的強(qiáng)度等，都可以應(yīng)用纖維復(fù)合材料增強(qiáng)。

1　纖維復(fù)合材料與橋梁設(shè)計(jì)

在橋梁設(shè)計(jì)中，纖維復(fù)合材料已逐漸被土木工程師應(yīng)用到設(shè)計(jì)中。步行橋是橋梁使用纖維復(fù)合材料的一個(gè)起點(diǎn)，尤其是由于地理環(huán)境復(fù)雜，大型起重設(shè)備無法進(jìn)入的地區(qū)或，在這時(shí)纖維復(fù)合材料的使用價(jià)值就明顯體現(xiàn)出來。利用它輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)，橋的主體結(jié)構(gòu)可以在制造廠中預(yù)裝成構(gòu)件，在現(xiàn)場(chǎng)只需進(jìn)行安裝。許多纖維復(fù)合材料步行橋在世界各地建造起來。例如，1992年蘇格蘭建成的一座113m長(zhǎng)的斜拉橋，它是當(dāng)時(shí)世界上第一座完全用擠拉復(fù)合材料建成的最長(zhǎng)步行橋。1998年美國(guó)肯塔基州建成130m長(zhǎng)的Sandy　River橋打破了這一紀(jì)錄。而目前世界上最大、最長(zhǎng)的車行纖維復(fù)合材料橋于2000年11月在美國(guó)西弗吉尼亞建成，橋面長(zhǎng)58m，寬17m，使用增強(qiáng)纖維復(fù)合材料制成的梯形/六邊形型材及美國(guó)亞什蘭化學(xué)公司生產(chǎn)的聚氨酯粘合劑膠接制成。美國(guó)圣地亞哥加州大學(xué)為軍隊(duì)設(shè)計(jì)的一座浮橋充分揭示了增強(qiáng)纖維復(fù)合材料在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中的潛在用途。這座橋跨距15·3m，以軟木做芯材的碳纖維/環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)僅重5500kg，比鋁質(zhì)的還輕，兩片這樣的橋面可以通過105t的軍用履帶運(yùn)輸車，而相應(yīng)的鋁橋載重僅70t。該橋橋面及側(cè)壁使用的是JOHNSTON增強(qiáng)復(fù)合材料公司的12K碳纖維束及BALTEK公司生產(chǎn)的軟木夾心芯材。采用SCRIMP工藝，環(huán)氧樹脂以多注口低壓注入到預(yù)成型的纖維布中，輔以真空袋成型，并在170℃固化。通過測(cè)試，承載了70t重的坦克及100t重的運(yùn)輸車進(jìn)行了5000次的測(cè)試。纖維復(fù)合材料以自身的性能優(yōu)勢(shì)證明了它的應(yīng)用前景。

2　纖維復(fù)合材料的補(bǔ)強(qiáng)作用

建筑界出于環(huán)保及經(jīng)濟(jì)的考慮，很希望在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中使用簡(jiǎn)便而有效的結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)。對(duì)于城市基礎(chǔ)設(shè)施中最常見的鋼混結(jié)構(gòu)，使用外部粘接鋼板補(bǔ)強(qiáng)的方法已經(jīng)很多年。其不便之處在于鋼板的運(yùn)輸與安裝不便及鋼板的易腐蝕。使用復(fù)合材料就克服了這方面的問題。在歐美一些國(guó)家，很多橋梁已使用了50年左右，橋梁結(jié)構(gòu)已有破損。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)大約有100，000座橋梁需要徹底檢修或更新；歐洲科學(xué)家們重點(diǎn)對(duì)早期在鐵路沿線上建成的鑄鐵橋及鋼鉚釘橋進(jìn)行了大量研究后認(rèn)為，這些橋在全歐洲有100，000座，其中三分之一以上需要進(jìn)行升級(jí)或補(bǔ)強(qiáng)以承載新發(fā)展起來的高速列車。因此，復(fù)合材料將大有用武之地，也為復(fù)合材料進(jìn)一步推廣提供了一個(gè)非常好的機(jī)會(huì)。

3　復(fù)合材料防護(hù)層的作用

另外一種對(duì)建筑物及橋梁的支柱、鐵梁、鋼梁加固的措施是對(duì)其外加保護(hù)層。建筑物支柱的外部增強(qiáng)使用纖維復(fù)合材料意義重大。加固的防護(hù)層能提高柱體的抗剪切及抗壓縮應(yīng)力，提高抗沖擊性。這項(xiàng)應(yīng)用在地震頻發(fā)區(qū)如日本、臺(tái)灣及美國(guó)的許多州已經(jīng)逐步推廣。美國(guó)舊金山、洛杉磯地震及日本阪神地震后，大批的建筑、高架橋、高速公路毀壞，因此這項(xiàng)技術(shù)最早是在美國(guó)及日本發(fā)展起來。約有150項(xiàng)補(bǔ)強(qiáng)新技術(shù)在日本、加拿大、美國(guó)用于實(shí)際施工中。超過3000座以上的橋已經(jīng)用包括玻纖、芳綸纖維及碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧或聚酯復(fù)合材料防護(hù)層進(jìn)行了加固，我國(guó)近年地震災(zāi)害較大，也可以利用新興的纖維復(fù)合材料進(jìn)行加固維修。國(guó)外在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的鋼梁進(jìn)行加固時(shí)，采用碳纖維/環(huán)氧樹脂預(yù)浸工藝。這種方法可以在狹窄的環(huán)境下使用最簡(jiǎn)單的施工步驟。首先對(duì)鋼梁表面進(jìn)行處理，去除表面腐蝕層，清洗表面，去除油脂并涂硅膠衣以保持干燥；然后用環(huán)氧粘接劑噴涂在清潔而干燥的表面。將碳纖維預(yù)浸料沿著鋼梁的形狀放置好后，對(duì)其加熱升溫，促使樹脂向纖維中滲透并充分固化；在預(yù)浸料固化期間，還要將其置于真空狀態(tài)下強(qiáng)化復(fù)合材料層面，盡可能多地將空氣去除。復(fù)合材料上施加的壓力通過纏繞在鋼梁上的真空袋獲得，確保材料與鋼梁在外形上保持一致。

4　結(jié)語

纖維復(fù)合材料的使用量在不斷增長(zhǎng)，尤其是在復(fù)古維修的建筑中，許多土木工程師都可以利用纖維復(fù)合材料不僅可以使建筑物的外貌煥然一新，而且可以極大的增強(qiáng)其強(qiáng)度。因此，雖然新型的纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)初期投入比較昂貴，但它的作用是其它原料不能比擬的。

參考文獻(xiàn)：

篇8

關(guān)鍵詞:公路工程;土工合成材料;施工技術(shù)

1土工合成材料介紹

土工膜袋、土工網(wǎng)、土工網(wǎng)墊、土工格柵等都屬于土工合成材料。在制造土工合成材料時(shí)，首先需要加工聚合物原料，使其形成絲、短纖維、紗或條帶，然后將其連接制作形成平面結(jié)構(gòu)。有紡?fù)凉た椢锖蜔o紡?fù)凉た椢锸前凑罩谱鞣椒ǚ殖傻膬纱箢愅凉た椢锊牧希瑑烧吲帕行问酱嬖谝欢ú煌?。有紡?fù)凉た椢锝豢椀姆绞綖檎换蛐苯坏慕?jīng)線和緯線，而無紡?fù)凉た椢锸嵌ㄏ螂S意排列然后加工形成的。土工織物的聯(lián)結(jié)方式主要包括三類，分別為化學(xué)聯(lián)結(jié)、熱力聯(lián)結(jié)和機(jī)械聯(lián)結(jié)。重量輕、連續(xù)性好、施工方便、抗拉強(qiáng)度高、耐腐蝕、抗微生物等都是土工織物突出的特點(diǎn)。由于土工合成材料的抗拉力學(xué)性能較好，尤其是土工布和土工格柵，可以在工廠批量生產(chǎn)，質(zhì)量便于控制，當(dāng)前在土木工程各個(gè)領(lǐng)域中已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用。土工布在公路工程中主要用以路面罩面的形式應(yīng)用，可以將路面發(fā)射裂縫發(fā)生的概率降低，有助于反射裂縫發(fā)生和發(fā)展的控制。在公路工程軟土路基中，利用土工格柵還能夠達(dá)到快速固結(jié)地基、地基承載力優(yōu)化的效果。

2土工合成材料的基本功能

隔離、加強(qiáng)、排水、過濾是土工合成材料的最為基本的四個(gè)功能。在公路工程中，土工材料廣泛地應(yīng)用于路基排水、防護(hù)、裂縫防治等工作中。不同的材料的性能存在一定差別，但是其基本功能相差不大。

2．1隔離功能

在不同材料的交界面鋪設(shè)土工合成材料能夠達(dá)到隔離的作用，避免這些材料相互摻雜。通過設(shè)置土工合成材料，能夠?qū)崿F(xiàn)擴(kuò)散應(yīng)力的作用，從而均勻控制地基土沉降量，為地基排水固結(jié)創(chuàng)造有利條件。

2．2加強(qiáng)功能

在地下鋪設(shè)土工合成材料能夠?qū)崿F(xiàn)材料和土層摩擦力的增強(qiáng)，進(jìn)而將拉伸強(qiáng)度提高。通過鋪設(shè)土工合成材料，能夠約束材料變形，增加土工合成材料復(fù)合體在外表上層的強(qiáng)度，達(dá)到下沉效果抑制的作用。

2．3排水功能

多孔隙透水是土工材料的特點(diǎn)之一，在土體內(nèi)部埋設(shè)土工合成材料能夠借助材料的平面滲透性將土體中的水分排出，讓內(nèi)部水沿著垂直于平面的方向流動(dòng)。

2．4過濾功能

相比于過去天然骨料過濾層，土工合成材料的過濾排水作用、功能形態(tài)都有著很大的改善。土工合成材料可以利用被過濾土層中形成的濾餅層打到過濾的效果而不是利用自身的透水性進(jìn)行過濾。換言之，土工合成材料并不需要自身具備較強(qiáng)的透水性，通常只要是相鄰?fù)镣杆禂?shù)的十倍就可以滿足工程過濾功能的要求。

3土工合成材料在公路工程中的應(yīng)用

3．1路堤加筋及軟弱地基的處理

如果公路所在地區(qū)為軟土地基，那么在高填土路堤施工中會(huì)導(dǎo)致表面受到側(cè)向土壓力的影響出現(xiàn)水平剪應(yīng)力，進(jìn)而可能發(fā)生路堤位移、失穩(wěn)等不良現(xiàn)象。通過在路堤中使用土工合成材料可以利用加筋作用將路堤的穩(wěn)定性有效提高，從而將路堤不均勻沉降問題大大減小。通?？梢栽诘躺淼撞夸佋O(shè)土工合成材料完成加筋工程施工。其中土工格柵嵌入到土體中能夠緊密貼合土體，利用自身較高的強(qiáng)度以及材料和土體的膜材料實(shí)現(xiàn)路堤或者軟弱地基強(qiáng)度優(yōu)化的效果。熱熔擠壓方法也是制作土工格柵的一種常用方法，和冷拉格柵相比，熱熔擠壓方法制作的格柵各項(xiàng)性能有所降低，所以在質(zhì)量要求較低的公路工程中可以應(yīng)用熱熔擠壓土工格柵。近些年土工格柵材料也在不斷改進(jìn)創(chuàng)新，當(dāng)前有一種纖維土工格柵主要是由滌綸或者玻璃纖維制作而成，有著較強(qiáng)的強(qiáng)度和較低的延伸率，在公路工程中可以發(fā)揮良好的效果。

3．2臺(tái)背路基處理

橋涵、隧道等是公路工程建設(shè)中常見的構(gòu)造物，在此類建筑物修建時(shí)如果沒有合理處理臺(tái)背路基填土很容易導(dǎo)致剛度出現(xiàn)較大的差異，進(jìn)而導(dǎo)致臺(tái)背出現(xiàn)不均勻沉降的問題，久而久之，路橋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定向降低，橋頭跳車問題嚴(yán)重。在臺(tái)背路基處理中合理地應(yīng)用土工合成材料能夠?qū)⒒靥畈牧虾蜆?gòu)造物形成一個(gè)整體，將不均勻沉降問題發(fā)生的概率大大降低，從而將公路工程的施工質(zhì)量提升。當(dāng)前土工泡沫聚苯乙烯塊是公路工程臺(tái)背路基施工處理中常用的材料，它能夠填筑或者換填臺(tái)背路基材料，可以將路基的自重大大減小，有助于路基穩(wěn)定性的改善，降低發(fā)生橋頭跳車的現(xiàn)象。

3．3路基防護(hù)

公路工程中路基是非常重要的一部分內(nèi)容，路基防護(hù)主要包括兩方面內(nèi)容，一是沖刷防護(hù)，二是坡面防護(hù)。對(duì)于土質(zhì)坡面的防護(hù)措施常用的包括拉伸網(wǎng)草皮、固定草種布以及網(wǎng)格固定撒種等;在防護(hù)巖石邊坡時(shí)常常采用的防護(hù)方式包括土工網(wǎng)或土工格柵;在防護(hù)沿河路基時(shí)常常采用的防護(hù)方式為土工織物軟體沉排、土工模袋。通過沖刷防護(hù)能夠?qū)⒙坊€(wěn)定性提升，通?？梢圆捎弥苯蛹庸痰姆绞郊毙云掳兜臎_刷防護(hù)。另一種間接防護(hù)主要是將水流的方向、速度等進(jìn)行干預(yù)。當(dāng)前土工網(wǎng)墊、土工格室、土工格柵等都是常見的路基防護(hù)措施。土工網(wǎng)比土工格柵強(qiáng)度低，但是有著更小變形量，所以此類交叉黏結(jié)的復(fù)合土工材料在坡面防護(hù)中得到廣泛應(yīng)用。在路基沖刷防護(hù)工程中應(yīng)用土工網(wǎng)需要配合填充土石、混凝土材料等，將其剛度和側(cè)限提升，保證結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性。

3．4排水

排水是公路工程中非常關(guān)鍵的一項(xiàng)工作，其直接影響著公路結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性。在公路防排水施工中，土工合成材料能夠?qū)⒔Y(jié)構(gòu)的排水能力改善和提升。將土工合成材料應(yīng)用于公路工程中能夠充當(dāng)排水體和過濾體，當(dāng)前土工復(fù)合材料、土工模袋等常常在暗溝、滲溝中應(yīng)用，是公路穩(wěn)定性提升、路基排水性能優(yōu)化的常用方法。在應(yīng)用土工模袋時(shí)，需要在模袋中灌入混凝土或砂，使其形成具有一定透水性和強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)，在地基或者護(hù)坡中可以應(yīng)用此結(jié)構(gòu)。和設(shè)置泄水孔相比，土工模袋的施工更加便捷，并且反濾和排水效果更好?？梢杂帽⌒蔚耐凉た椢锇凉?fù)合排水材料，實(shí)現(xiàn)土工織物排水性能優(yōu)化、降低排水結(jié)構(gòu)內(nèi)部滲透入小顆粒的概率，避免阻塞排水通道。在路基路面縱橫向排水系統(tǒng)中或者支擋結(jié)構(gòu)墻后的反濾排水系統(tǒng)中可以應(yīng)用復(fù)合土工排水材料。

3．5對(duì)新、舊路基銜接應(yīng)用

公路工程改擴(kuò)建施工各種常常需要進(jìn)行新舊路基路面的銜接，在結(jié)合位置非常容易出現(xiàn)的一種現(xiàn)象就是不均勻沉降?？梢哉f，不均勻沉降已經(jīng)成為困擾公路改擴(kuò)建施工的一大難點(diǎn)。如果施工人員沒有合理處理新舊路基接合位置，一旦在后期運(yùn)行中發(fā)生錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象就會(huì)進(jìn)而造成開裂，對(duì)公路質(zhì)量安全產(chǎn)生嚴(yán)重不良影響，甚至引發(fā)交通事故。為了將不均勻沉降問題盡量減少，需要合理處理新舊路基交接部位。首先需要處理新路基部分，然后按照臺(tái)階形狀挖掘原路基，開挖按照0．5～0．8m臺(tái)階高度、1．0～2．0m臺(tái)階寬度逐級(jí)完成，到最后一級(jí)臺(tái)階寬度應(yīng)當(dāng)≥2m。然后將土工合成材料順著路線鋪設(shè)，將其鋪平扯直，避免重疊、扭曲、褶皺。新路基鋪設(shè)的土工合成材料長(zhǎng)度大于2m從而實(shí)現(xiàn)土工合成分別落在原路基和新路基尚，盡量保持新就路基填料一致。采用分層填筑的方式填筑臺(tái)階，逐層壓實(shí)。

3．6對(duì)隧道內(nèi)的路面應(yīng)用

隧道內(nèi)巖層局部會(huì)存在較高的水位和較大的水壓力，容易出現(xiàn)地下水反滲的情況，如果沒有采取有效的排水設(shè)施，那么長(zhǎng)此以往會(huì)導(dǎo)致路面遭受地下水的浸泡腐蝕，影響路面結(jié)構(gòu)。隧道路面的結(jié)構(gòu)層大多為混凝土材料，基層防水性不佳，將土工合成材料鋪設(shè)在混凝土路面和基層之間，同時(shí)做好排水管的設(shè)置可以有效避免地下水對(duì)路基產(chǎn)生侵蝕，降低地下水對(duì)路基路面的影響。土工合成材料能夠?qū)⒎礉B的水繞到兩側(cè)排水溝中將路面干燥性提高，保證通車安全。

4結(jié)語

在公路工程中，土工合成材料能夠解決很多施工中的難題，能夠達(dá)到排水、加固、隔離等諸多效果，有助于工程成本的控制，有助于施工效率和工程質(zhì)量的優(yōu)化。當(dāng)前土工合成材料已經(jīng)在很多公路項(xiàng)目中應(yīng)用，取得了良好的效果。在未來發(fā)展中，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步改進(jìn)創(chuàng)新，提升土工材料的各項(xiàng)性能。

參考文獻(xiàn):

［1］馬凌，蔣朝旭．農(nóng)村公路水泥板塊“白改黑”界面材料性能研究［J］．中國(guó)公路，2020(20):106-107．

［2］李曉朔，黃敬云．高速公路路基施工中土工格柵技術(shù)的應(yīng)用［J］．交通建設(shè)與管理，2020(05):92-93．

［3］鄭祥增．土工合成材料在公路工程施工中的應(yīng)用的探討［J］．四川水泥，2020(09):148-149．

［4］孫守寶．加寬土工格柵加筋施工技術(shù)在公路路基中的應(yīng)用［J］．四川水泥，2020(03):36．

篇9

關(guān)鍵詞：路堤；軟基；加筋土；施工工藝；質(zhì)量控制

1、路堤加筋土施工工藝與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

路堤加筋可依據(jù)邊坡坡度及設(shè)計(jì)目的等情況，采用堤身全斷面加筋及邊坡長(zhǎng)短筋間隔加筋的方式。加筋材料主要是常用的土工合成材料，即土工格柵、土工織物、土工格室及土工網(wǎng)等。路堤加筋一般以土工格柵的使用最為普遍，尤其用于加筋用途時(shí)，宜選用強(qiáng)度高、蠕變小及粗糙度大的土工格柵。

1.1 施工工序與要求

1.1.1 施工放線

按照設(shè)計(jì)要求準(zhǔn)確地放出路堤邊線的標(biāo)志線，用石灰或其他方式進(jìn)行標(biāo)志并保護(hù)。為保證路堤土充分壓實(shí)，施工時(shí)路堤實(shí)際填筑邊線要寬于設(shè)計(jì)邊線，每邊不少于30cm。根據(jù)相關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)文件的要求，在鋪設(shè)土工格柵前，首先應(yīng)清除表土，然后進(jìn)行路堤填筑，按照文獻(xiàn)的要求對(duì)每層填土進(jìn)行壓實(shí)。為保證土工格柵不被填土表層堅(jiān)硬凸出物刺破，填土表面嚴(yán)禁有碎石、塊石等堅(jiān)硬凸出物。

1.1.2 鋪設(shè)土工格柵工序

（1）按照要求剪裁相應(yīng)的加筋層的土工格柵長(zhǎng)度，對(duì)于包裹式土工格柵加筋路堤，其土工格柵的長(zhǎng)度應(yīng)包括筋帶穩(wěn)定長(zhǎng)度、筋帶包裹長(zhǎng)度和筋帶外露長(zhǎng)度三者之和。

（2）鋪設(shè)包裹式土工格柵時(shí)，土工格柵的長(zhǎng)度要滿足錨固要求，尤其在坡面外側(cè)必須預(yù)留出包裹所需的格柵長(zhǎng)度；土工格柵的下承層路堤表面填土要平整、密實(shí)，且不能有堅(jiān)硬的凸出物；土工格柵鋪設(shè)要平順，在路堤橫向傾斜度不宜大于5%，保證土工格柵拉緊、拉直和不褶皺。順路線方向，相鄰?fù)凉じ駯艖?yīng)合理搭接，并用U 形鋼筋釘固定。土工格柵之間的摩擦力要小于土工格柵與填土之間的摩擦力，故要求相鄰?fù)凉じ駯胖g的搭接寬度盡量小，搭接長(zhǎng)度一般不小于10c，。

（3）為使土工格柵在碾壓過程中少出現(xiàn)褶皺，除在相鄰兩幅格柵搭接處使用U 形鋼筋釘固定外，還需要在一副格柵中用U形鋼筋釘固定。U形鋼筋釘按照梅花形布設(shè)，布設(shè)間距以90cm左右為宜。

1.1.3路堤填土壓實(shí)

填土的鋪筑、壓實(shí)按照公路路基設(shè)計(jì)、施工規(guī)范要求進(jìn)行，填土厚度一般不超過30cm，填土含水量應(yīng)控制在最佳含水量范圍內(nèi)，填土壓實(shí)度要滿足設(shè)計(jì)要求。除以上正常的路基施工要求外，還應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

（1）土工格柵鋪設(shè)好以后，要及時(shí)填土覆蓋及碾壓，防止土工格柵受陽光等紫外線照射老化。

（2）接觸土工格柵面10cm以內(nèi)的路基填料，不可有大的堅(jiān)硬粒料，其最大粒徑不大于6cm，以防止填料在碾壓過程中損傷土工格柵，從而使單位寬度的土工格柵強(qiáng)度降低。

（3）路堤填筑過程中，首先填筑路堤邊坡處，然后依次填筑到路堤內(nèi)，這樣可防止格柵隆起，以免影響土工格柵的鋪筑質(zhì)量。

（4）施工車輛不可在剛鋪筑好的土工格柵上行駛，嚴(yán)禁車輛在土工格柵上掉頭。

（5）土工格柵加筋路堤，其土體填筑質(zhì)量不應(yīng)因加筋而降低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。碾壓前先檢查填土的厚度和平整度，確定其符合要求后，方可進(jìn)行碾壓。選擇碾壓機(jī)具時(shí)，嚴(yán)禁使用羊足碾，以免損傷土工格柵。碾壓順序是先邊坡后堤身，碾壓輪跡重疊不小于30cm，嚴(yán)禁出現(xiàn)漏碾壓的現(xiàn)象。

1.1.4 土工格柵反包裹

將土工格柵折過來包裹住土袋，同時(shí)鋪設(shè)在路堤填土上，并張緊格柵。剪裁下一層土工格柵，重復(fù)步驟2～步驟4，鋪筑下一層土工格柵。

1.2 施工質(zhì)量控制與檢查標(biāo)準(zhǔn)

由于土工格柵加筋路堤施工過程中，有些步驟難于量化，因此，施工全過程需要安排旁站人員進(jìn)行外觀檢查。外觀檢查項(xiàng)目主要有：土工格柵的張緊程度；土工格柵的破損情況；土工格柵的固定情況，包括U形鋼筋釘?shù)墓潭?；填土的粒徑控制?/p>

2、加筋土處理軟基的工藝與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

土工合成材料應(yīng)用于處理軟土地基時(shí)，主要目的是約束地基的側(cè)向變形；均勻化地基基底應(yīng)力分布；提高地基的承載力；增強(qiáng)路堤的抗滑穩(wěn)定性。處理軟基所用的土工合成材料，應(yīng)選用強(qiáng)度較高、蠕變較小的機(jī)織土工織物或土工格柵，處理方法一般是在路堤的底部鋪設(shè)單層或多層土工合成材料。

2.1 加筋土處理軟基的施工工序與要求

2.1.1 施工放樣

按設(shè)計(jì)要求放出路堤的坡腳線，并做好標(biāo)志保護(hù)工作。進(jìn)行填筑前的清除表土、回填土的壓實(shí)及整平工作，同時(shí)檢驗(yàn)基底土及其承載力是否與設(shè)計(jì)相符。

2.1.2鋪設(shè)土工合成材料

（1）鋪設(shè)土工合成材料之前，首先要檢查土工合成材料的破損情況，如織物破裂、格柵斷肋等。如有破損應(yīng)進(jìn)行修復(fù)，破損嚴(yán)重的嚴(yán)禁使用。

（2）盡量采用幅度較寬的土工合成材料，鋪設(shè)時(shí)使其強(qiáng)度高的方向置于垂直于路堤軸線方向，有利于發(fā)揮土工材料縱向強(qiáng)度高的優(yōu)勢(shì)。

（3）鋪設(shè)的土工合成材料不允許有褶皺，要盡量張緊，必要時(shí)也可用U形鋼筋釘固定。

（4）土工合成材料與其下層表面盡量緊貼，不得因其上填土碾壓而移動(dòng)。

（5）當(dāng)鋪設(shè)2層或多層土工合成材料時(shí)，相鄰的上、下層土工材料接縫要交替錯(cuò)開，錯(cuò)開距離不小于50cm。

2.1.3 鋪設(shè)砂（礫石）墊層

嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求的厚度鋪筑砂（礫石）墊層并整平壓實(shí)，表面嚴(yán)禁有碎石、塊石等堅(jiān)硬凸出物。砂墊層用砂盡量采用中砂，其含泥量不大于5%；墊層所用礫石最大粒徑不超過8cm，含泥量不超過10%。與土工合成材料接觸的墊層材料，10cm以內(nèi)最好用砂，否則，在碾壓過程中容易損傷土工合成材料。

2.1.4 路堤填筑

加筋砂墊層施工完成后，可在其上進(jìn)行正常的路堤土填筑。與土工合成材料接觸的10cm以內(nèi)的填土材料，其最大粒徑不超過6cm。另外，根據(jù)不同軟基的具體情況，采取不同的填筑方式。

2.1.5 施工觀測(cè)

軟土地基在填筑過程中，應(yīng)設(shè)置沉降板進(jìn)行沉降量觀測(cè)；同時(shí)，根據(jù)不同的觀測(cè)目標(biāo)，布設(shè)相應(yīng)的觀測(cè)儀器，按時(shí)進(jìn)行測(cè)量、記錄。通常情況需要測(cè)量地基中的孔隙水壓力及軟基在填筑過程中的側(cè)向變形等。在觀測(cè)中，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)及時(shí)調(diào)整填筑進(jìn)度或修改施工方案。

2.2 加筋土處理軟基的施工質(zhì)量控制

處理軟基的加筋墊層的施工質(zhì)量控制內(nèi)容主要有加筋材料的物理力學(xué)性能、砂（礫石）墊層鋪設(shè)寬度、厚度和平整度、加筋材料鋪設(shè)長(zhǎng)度、寬度及其搭接寬度等。經(jīng)檢查，物理力學(xué)性能指標(biāo)符號(hào)設(shè)計(jì)要求。同樣，應(yīng)安排旁站人員進(jìn)行外觀檢查，即土工合成材料鋪設(shè)的張緊程度、土工合成材料本身的破損情況、填土粒徑的控制及填土攤鋪、碾壓的施工順序控制。

3、結(jié)束語

本文在現(xiàn)行市政道路加筋土設(shè)計(jì)、施工規(guī)范及成果基礎(chǔ)上，結(jié)合加筋土工程的施工實(shí)際過程，通過仔細(xì)分析梳理，提出了加筋土路基在施工過程中所需檢查的項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下，基本上能滿足加筋土路基施工的質(zhì)量控制要求。根據(jù)不同的工程情況，可適當(dāng)增加特殊檢查項(xiàng)目，如加筋材料鋪設(shè)偏離路基軸線、軟基處理時(shí)加筋材料的包裹長(zhǎng)度偏差范圍等。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞: 土工合成材料 加筋土擋土墻 設(shè)計(jì) 破壞

中圖分類號(hào)：TU476+.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1 擋墻的破壞形式

土工合成材料加筋土擋墻的破壞形式主要有三類: ①外部穩(wěn)定性破壞; ②內(nèi)部穩(wěn)定性破壞; ③加筋土擋墻的變形破壞。目前國(guó)內(nèi)外加筋土擋墻的設(shè)計(jì)主要是基于①、②進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算的。

外部破壞一般表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)的整體失穩(wěn)、傾覆等, 其力學(xué)行為與重力式擋墻相似, 破壞的主要表現(xiàn)形式有平面滑動(dòng)、傾覆破壞、地基破壞和深層滑移。內(nèi)部破壞發(fā)生在加筋土體的內(nèi)部, 主要表現(xiàn)為拉筋材料的拉斷破壞、拔出破壞以及由于拉筋和面板連接處的局部應(yīng)力超過構(gòu)件的構(gòu)造強(qiáng)度發(fā)生的連接件破壞。變形破壞是指加筋土結(jié)構(gòu)雖未發(fā)生整體失穩(wěn), 但由于其變形過大而喪失正常的使用功能, 主要包括加筋土擋墻墻面的過大變形和地基的沉降破壞兩種形式。在實(shí)際工程中, 加筋土支擋結(jié)構(gòu)的破壞往往表現(xiàn)為綜合性的破壞,各種破壞形式互相交叉、互相轉(zhuǎn)化。

2 設(shè)計(jì)方法概述

土工合成材料加筋土擋墻的設(shè)計(jì)方法很多, 但可歸納為極限平衡法、極限狀態(tài)法和有限單元法三種。極限平衡法和極限狀態(tài)法是用于分析加筋土擋墻極限破壞時(shí)的穩(wěn)定安全系數(shù), 有限元法則用于分析加筋土擋墻在工作應(yīng)力狀態(tài)和極限破壞狀態(tài)時(shí)拉筋材料的拉力分布與土體變形情況。一個(gè)完整的加筋土擋墻的設(shè)計(jì)分析應(yīng)包含極限平衡分析、工作應(yīng)力狀態(tài)分析及墻體變形量的估算等內(nèi)容。

2．1極限平衡法

目前, 土工合成材料加筋土擋墻的設(shè)計(jì)方法普遍采用極限平衡分析方法。該方法是對(duì)加筋土擋墻進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算, 即分析計(jì)算墻體整體結(jié)構(gòu)內(nèi)、外部穩(wěn)定破壞所需的拉筋材料強(qiáng)度及應(yīng)力分配。外部穩(wěn)定性設(shè)計(jì)分析是將加筋土體視為具較高強(qiáng)度的復(fù)合土體, 再依據(jù)傳統(tǒng)重力式擋土墻外部穩(wěn)定性設(shè)計(jì)分析方法進(jìn)行計(jì)算。內(nèi)部穩(wěn)定性設(shè)計(jì)分析是以錨固楔體法為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法, 先假設(shè)側(cè)向土壓力分布狀況, 再計(jì)算不同深度處平衡該側(cè)向土壓力所需的拉筋材料的強(qiáng)度及應(yīng)力分配。

德國(guó)建筑研究所的DIBt ( Deutches Institutefur Bautechnik) 設(shè)計(jì)方法已在歐洲廣泛使用, 并流行到其它地方。該方法基于錨固楔體法, 但其又有自身的特點(diǎn)。加筋土體墻背側(cè)向土壓力設(shè)計(jì)采用庫侖土壓力理論, 土體強(qiáng)度采用有效內(nèi)摩擦角, 基礎(chǔ)承載力則采用Meyerhof 分布形式。計(jì)算時(shí)考慮了改進(jìn)的太沙基承載力公式, 且考慮由主動(dòng)土壓力產(chǎn)生的合力偏斜作用。內(nèi)部穩(wěn)定型分析采用雙楔體法, 先估計(jì)拉筋的布置, 只著重考慮拉筋的拔出破壞, 采用的破裂面是折線型的,假設(shè)滑動(dòng)面上部沿加筋體邊緣且在墻面的不同高度

處, 每隔3°即有一個(gè)計(jì)算面。此外還有兩種特殊的面,在兩層拉筋之間而不與拉筋相交的面以及滑動(dòng)面為拉筋面, 見圖1、圖2。按照以上各個(gè)不同的計(jì)算面來驗(yàn)算拉筋的拔出穩(wěn)定性, 從而確定拉筋的布置。

極限平衡法簡(jiǎn)單、易行, 所以設(shè)計(jì)單位多采用該方法。但是由于極限平衡法需要對(duì)拉筋、土體、滑動(dòng)面做出許多假定, 加上人為隔離強(qiáng)度與變形, 與實(shí)際情況差異較大, 導(dǎo)致極限平衡法計(jì)算結(jié)果精度較差, 只能將極限平衡法看作半經(jīng)驗(yàn)半理論的方法。因此, 通過積累工程經(jīng)驗(yàn)和進(jìn)行試驗(yàn)研究、理論分析, 對(duì)極限平衡法進(jìn)行合理的修正, 使其更接近工程實(shí)際。

2．2 極限狀態(tài)法

在極限平衡設(shè)計(jì)方法中, 直接以土的峰值強(qiáng)度( 或殘余強(qiáng)度) 為指標(biāo), 給定一個(gè)保證結(jié)構(gòu)不發(fā)生破壞的總體安全系數(shù), 沒有或很少考慮結(jié)構(gòu)的變形。而對(duì)于廣泛應(yīng)用的土工合成材料加筋土擋墻來說, 如果在設(shè)計(jì)中不考慮其變形, 顯然是不合理的。

極限狀態(tài)法自20 世紀(jì)80 年代在結(jié)構(gòu)工程中開始使用, 90 年代在巖土工程得到應(yīng)用。在極限狀態(tài)法中, 一個(gè)特點(diǎn)是同時(shí)考慮強(qiáng)度和變形, 即臨界極限狀態(tài)ULS( ultimate limit state) 承受靜載荷與活載和功能極限狀態(tài)SLS( serviceability limit state) 。另一個(gè)特點(diǎn)是引入風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)( 即分項(xiàng)安全系數(shù)) 來代替整體安全系數(shù)。對(duì)基于極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法的土工合成材料加筋土擋墻來說, 一是可以考慮不同極限狀態(tài)下的各種材料之間的應(yīng)變兼容性, 同時(shí)還可以考慮內(nèi)外部環(huán)境對(duì)材料耐久性的影響。

隨著土工合成材料在加筋土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用和發(fā)展, 其特殊張拉應(yīng)變特性要求設(shè)計(jì)上將加筋土結(jié)構(gòu)的邊界變形及內(nèi)部應(yīng)變協(xié)調(diào)性直接( 而不再是間接) 作為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則來控制和評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的設(shè)計(jì)思想因此應(yīng)運(yùn)而生, 其核心是引入了臨界極限狀

態(tài)分析、功能極限狀態(tài)分析以及分項(xiàng)修正系數(shù)PF( Partial Factors) 的概念。規(guī)范BS8006(1995)/FHWA(1997)/AASHTO(1997)/NCMA(1997)等部分采用了極限狀態(tài)法的思想或在不同程度上已初步解釋了極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法以及分項(xiàng)修正系數(shù)的概念。按照BS8006, 對(duì)平面狀或條帶狀拉筋材料的加筋土擋墻來說, 其設(shè)計(jì)方法分為錨固楔體法與粘結(jié)重力式法( Coherent Gravity) , 采用的方法與拉筋材料的延伸性有關(guān)。BS8006 規(guī)定在所有設(shè)計(jì)情況下, 分項(xiàng)安全系數(shù)在考慮完全破壞的極限狀態(tài)下其值應(yīng)> 1.0, 若改為功能極限狀態(tài), 則其值為1.0; 設(shè)計(jì)荷載則由土體及拉筋材料的復(fù)合性質(zhì)來提供阻抗能力, 土體強(qiáng)度乘以分項(xiàng)安全系數(shù)則為設(shè)計(jì)強(qiáng)度。拉筋材料若為金屬時(shí), 其設(shè)計(jì)強(qiáng)度

僅需將材料極限抗拉強(qiáng)度除以分項(xiàng)安全系數(shù)即得; 至于土工合成材料拉筋, 則需將拉伸蠕變斷裂強(qiáng)度與拉伸蠕變應(yīng)變控制強(qiáng)度分別除以分項(xiàng)安全系數(shù)后, 取最小者為設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

2.3 有限元分析方法

土工合成材料加筋土擋墻的有限元分析是一個(gè)十分復(fù)雜的問題, 涉及到填料、拉筋、地基以及拉筋與填料和拉筋與地基的相互作用等因素。土工合成材料加筋土擋墻的數(shù)值計(jì)算方法主要分為三類: ①將拉筋單元與土單元分開考慮, 拉筋單元與土體單元之間設(shè)接觸面單元; ②拉筋與土體合成為一體, 作為復(fù)合材料考慮;③將拉筋作為外荷載考慮, 直接作用在土體單元上(僅土體單元)。與極限平衡法相比, 有限元分析的優(yōu)越性是將加筋土擋墻的變形協(xié)調(diào)和應(yīng)力平衡結(jié)合在一起, 克服了傳統(tǒng)的極限平衡法將兩者完全分開的局限。該方法不僅能計(jì)算出土體中各點(diǎn)的位移、應(yīng)力、應(yīng)變和應(yīng)力水平, 提供受荷后土體與拉筋的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng),還能在計(jì)算中考慮土體的非均質(zhì)和非線性、土體與拉筋隨時(shí)間的變化、施工程序和荷載變化情況, 而且還可以模擬某些復(fù)雜性質(zhì)和過程。這些都彌補(bǔ)了極限平衡法的不足, 但是由于有限元法的參數(shù)需要進(jìn)行復(fù)雜的試驗(yàn)來確定, 加上難以對(duì)破壞進(jìn)行定量的判斷, 限制了有限元法在實(shí)際工程中的應(yīng)用。