第三节 土工布.ppt

第三节 土工布; 在各种使用环境中的土工布，其主要功能有增强稳定功能（加固）、过滤功能、隔离功能、排水功能、防渗功能（防潮）、防护功能六种，以及由此引伸而来的应力分散、张力平衡、控制侵蚀和容装成形及抗冻保温作用。;;;影响增强功能的参数; 2.过滤功能（反滤） 土工布在发挥滤层作用时起着类似过滤器的作用，它要让水通过土工布，滞留泥土。另一个重要因素是土壤——织物体系应能长期适应水流通过，即在运行期限内土工布不堵塞。所以对发挥过滤功能的土工布来说，其重要的性能是液流穿过织物平面的透过能力(透水率)、滞留泥沙能力和长时限的使用适应性。 ;应用场合; 孔径参数主要包括有效孔径、特征孔径、平均孔径、最大孔径、最小孔径、孔径分布、孔隙率等 。 有效孔径（Oe） ：（Effective opening size） GB/T 14799—2005《土工布及其有关产品有效孔径的测定》中定义则如下：能有效通过土工布的近似最大颗粒直径。O90，O95(即织物中95%的孔径小于该值 ）。 等效孔径（Oe） ：（Equivalent opening size） 土工织物的最大表观孔径。 反滤层的等效孔径为O95=0.05-0.10mm（有的资料是0.07-0.2mm），既能透水，又能保土和防堵。; 过滤功能的土工布主要用于水利、铁路、公路、挡土墙等。特别是水利工程中做堤坝基础或边坡反滤层。; 土工织物的反滤用途的基本要求是保土和排水。但由于土工织物用作反滤层时往往不仅起反滤作用，而且还可起隔离和加固作用。 反滤层常设于土石等材料修筑的堤坝或透水地基上，也常用于防汛中处理管涌、流土等险情。 管涌是在渗流过程中，土体中的化合物不断溶解、细小颗粒在大颗粒间的孔隙中移动，形成一条管状通道，最后土粒在渗流逸出处冲出的一种现象。;土工布的滤层作用应用在排水沟中; 3.隔离功能 所谓的隔离功能，就是用来将两种不同的材料分离开。如两层不同性质的土壤。隔离的目的是保持和改善两种材料的整体性和运行性能，土工织物固定土壤颗粒，使其不会转移，避免了和粗碎石的相混。同时确保粗碎石维持其承载能力。如果不使用土???织物，下层的泥土会和粗碎石基础相混，降低承载能力。;; 应用情况; 土工织物的排水功能是在不使泥土流失的条件下能沿布面输导液流，排水是沿平面流动。这和起过滤作用时，液流穿过土工布截面的方向(透水率)完全不同。但其滞留泥土和适应长期使用的要求，排水和过滤是相类似的。织物要相对较厚，以提供充分的导水率。针刺土工织物是用于液流在平面内工作的土工布。;影响排水功能的参数;5. 防渗功能(防潮层) 土工织物浸渍有沥青或氯丁橡胶密封材料后（即土工膜）可用作防水材料。主要防止水和有毒液体的渗漏。;影响防渗功能的参数; 土工布可以将比较集中的应力分散开，防止土体受外力作用而破坏，起到对土体的保护作用。 在一些结构中，土工布和土工膜一起使用，土工织物可为土工膜提供长期性保护，使其在铺设时和铺设后避免穿孔和机械损伤。对防护功能土工织物的性能要求，主要是抗刺破和耐磨损，并应具有长期运行化学稳定性和耐腐烂性。典型的应用领域是公路隧道、土工填筑、上下水管道、铁路隧道、地铁通道以及水库等。; 土工膜的作用是防渗，土工布的作用是保护土工膜聚脂不被刺破使其相对稳定，土工膜放在土工布上，土工布是由塑胶聚和体组成，用于土工膜和大坝间的排水层 。;影响防护功能参数; 7. 复合功能 在绝大情况下，常需要土工织物发挥不只一项功能，例如在道路设施中就包括有隔离、滤层和增强等功能。土工织物用于铁路碎石路基下面时，就应满足隔离、增强、滤层和排水等要求，因此在使用土工布的时候，要考虑到多种功能要求。 ;土工织物的应用领域及其相应功能; 二、土工织物的性能 土工织物的性能主要有：本身的性能（物理、机械性能）；与土壤的相互作用性能及耐用性能。;(一) 物理性能 土工织物的物理性能主要是指厚度、几何尺寸、密度。土工织物要求具有厚度与密度的均匀性。 1．密度 当土工布用于有水的情况下，其密度如果比水的密度小，织物就会浮起，影响织物的使用。 2．厚度 土工织物一般厚度较大，在要求排水功能的土工布，厚度影响到土工布的排水。0.8~5.5mm，100~1000g/m2 。 3．合理的稳定的尺寸 土工织物是二维产品。幅宽一般在4~9米，长度为20~100米。; (二) 机械性能 土工织物要求具有较高的机械性能，包括压缩性，抗拉伸强度，接合强度，抗撕裂、顶破、撞击和刺破强度等。土工织物的机械性能要