港航實務 皮丹丹 教材精講班課件 12-第1章-1.5-港口與航道工程土工合成材料的性能及其應用

1.5港口與航道工程土工合成材料的性能及其應用1.5港口與航道工程土工合成材料的性能及其應用1.5.1港口與航道工程常用土工合成材料的種類及其性能1.港口與航道工程常用土工合成材料的種類（1）有紡土工織物

（2）無紡土工織物（3）土工膜（4）土工帶（5）土工網(wǎng)

（6）土工模袋（7）復合土工膜（8）塑料排水板（9）土工網(wǎng)墊（10）土工格柵

1.5.1港口與航道工程常用土工合成材料的種類及其性能2.港口與航道工程常用土工合成材料的主要功能1）過濾功能把土工織物置于土體表面或相鄰土層之間，在允許土中的水、氣通過的同時，可以有效地阻止土顆粒通過，從而可防止因土顆粒流失而導致的土體破壞。2）排水功能利用土工織物可以在土體中形成排水通道，把土中的水分匯集起來，沿豎向或水平向排出土體外。1.5.1港口與航道工程常用土工合成材料的種類及其性能3）隔離功能一些土工織物能夠把兩種不同粒徑的土、砂、石料或把土、砂、石料與地基或與其他建筑物隔離開來，以免相互混雜。4）加筋功能把一些土工織物埋在土體之中，可以擴散土體的應力，增加土的模量，傳遞拉應力，限制土體的側向位移；能增大土體與織物下材料之間的摩阻力，提高土體及建筑物的穩(wěn)定性。1.5.1港口與航道工程常用土工合成材料的種類及其性能5）防滲功能土工膜及復合型土工合成材料，可防止液體滲漏、氣體揮發(fā)（密封狀態(tài)），有利于建筑物的安全和環(huán)保。6）防護功能土工織物對土體可以起到保護作用。1.5.1港口與航道工程常用土工合成材料的種類及其性能（1）編織土工布：具有加筋、隔離和防護的功能（2）機織土工布：具有加筋、隔離、反濾和防護的功能。（3）非織造（無紡、針刺）土工布：具有反濾、隔離、排水的功能。1.5.1港口與航道工程常用土工合成材料的種類及其性能（4）土工模袋：具有柔性模板功能，在壓力下充填流動性混凝土（砂漿），硬化后形成混凝土（砂漿）板塊。（5）土工帶：具有加筋功能。（6）土工網(wǎng)：具有加筋、防護功能1.5.1港口與航道工程常用土工合成材料的種類及其性能3.港口與航道工程常用土工織物的主要性能指標1）產(chǎn)品形態(tài)指標：材質(zhì)、幅度、每卷的長度等。2）物理性能指標：織物厚度、有效孔徑（或開孔尺寸）、單位面積（或單位長度）質(zhì)量、耐熱性（軟化點）等。3）力學性能指標：斷裂抗拉強度、斷裂伸長率、撕裂強度、頂破強度、耐磨性、與巖土間的摩擦系數(shù)等。4）水力學性能指標：滲透系數(shù)等。5）耐久性（耐酸、耐堿、抗微生物）、抗老化（耐紫外線）要求。1.5.2土工合成材料在港口與航道工程中的應用1.在碼頭工程中的應用土工織物在碼頭工程中主要是應用其反濾功能。由于漲、落潮使作為反濾層的土工織物承受正、反雙向滲流的作用，因此，應按雙向滲流設計土工織物反濾層；施工中織物下棱體表面要做整平處理，防止織物被頂破；鋪設織物時，應留有褶皺，以免因棱體的不均勻沉降拉壞織物。1.5.2土工合成材料在港口與航道工程中的應用2.在防波堤工程中的應用將土工織物鋪設于軟基上所建斜坡堤的堤基表面，將起到以下作用：加筋作用：可減少堤基的差異沉降和側向位移，提高堤基的整體穩(wěn)定性。排水作用：在土工織物層以上堤身荷載的預壓作用下，織物層下軟基中的水沿織物層排出，加速軟基的固結。隔離作用：隔離開堤身拋填料（拋石、人工塊體等）與堤基軟土，避免兩種材料的互混，既節(jié)省拋填料，又防止軟土擠入拋填料中而降低其抗剪強度，提高堤身的整體穩(wěn)定性。防護作用：土工織物軟體排對鋪設范圍內(nèi)的水下基底起到防沖刷的防護作用。1.5.2土工合成材料在港口與航道工程中的應用3.在堆場與道路工程中的應用1）堆場工程土工織物廣泛應用于港區(qū)堆場軟基加固中的塑料排水板

（帶）、袋裝砂井的包覆過濾材料，還被用作排水盲溝中的包裹透水材料。2）道路工程（1）由于土工織物的隔離、過濾、加筋、排水作用，所以將土工織物鋪設于路基與基土之間，可減少路基厚度，并可提高道路的使用年限。（2）可防治和消除道路的翻漿、冒泥問題。（3）在軟基上筑路時，可作為表面地基加固處理的材料。1.5.2土工合成材料在港口與航道工程中的應用4.海岸防護工程中的