土工合成材料简介、分类介绍
对于一栋建筑物而言,它从根基到最后的竣工,就好比人的出生降临到人生的辉煌阶段,这其中需要许多材料以及钱财的支持,除了我们肉眼可看到的表面之外,其内在也是精确地使用各种材料进行填充。下面,小编就为大家介绍一种在进行土木工程作业时经常用到的一种根基材料——土工合成材料,土工合成材料具体分为六种,详细的阐述将在下文进行。
土工合成材料简介
土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称。作为一种土木工程材料,它是以人工合成的聚合物(如塑料、化纤、合成橡胶等)为原料,制成各种类型的产品,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。
土工合成材料分类
土工织物
土工织物突出的优点是重量轻、整体连续性好(可做成较大面积的整体)、施工方便、抗拉强度较高、耐腐蚀和抗微生物侵蚀性好。缺点是未经特殊处理,抗紫外线能力低,如暴露在外,受紫外线直接照射容易老化,但如不直接暴露,则抗老化及耐久性能仍较高。
土工膜
土工膜一般可分为沥青和聚合物(合成高聚物)两大类。
大量工程实践表明,土工膜的不透水性很好,弹性和适应变形的能力很强,能适用于不同的施工条件和工作应力,具有良好的耐老化能力,处于水下和土中的土工膜的耐久性尤为突出。土工膜具有突出的防渗和防水性能。
PE复合土工膜
1、密度:密度取决于其制造材料,即使制造土工膜的聚合物属于同一类,也往往存在明显的差异。
2、厚度:厚度是指膜在法向压力20kPa作用下其顶面至底面的距离。
土工格栅
土工格栅是一种主要的土工合成材料,与其他土工合成材料相比,它具有独特的性能与功效。土工格栅常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。土工格栅分为玻璃纤维类和聚酯纤维类两种类型。
土工特种材料
1.土工膜袋
土工膜袋是一种由双层聚合化纤织物制成的连续(或单独)袋状材料,利用高压泵把混凝土或砂浆灌入膜袋中,形成板状或其他形状结构,常用于护坡或其他地基处理工程。
2.土工网
土工网是由合成材料条带、粗股条编织或合成树脂压制的具有较大孔眼、刚度较大的平面、土工格室示意图结构或三维结构的网状土工合成材料。用于软基加固垫层、坡面防护、植草以及用作制造组合土工材料的基材。
3.土工网垫和土工格室
土工网垫和土工格室都是用合成材料特制的三维结构。前者多为长丝结合而成的三维透水聚合物网垫,后者是由土工织物、土工格栅或土工膜、条带聚合物构成的蜂窝状或网格状三维结构,常用作防冲蚀和保土工程,刚度大、侧限能力高的土工格室多用于地基加筋垫层、路基基床或道床中。
4.聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)
聚苯乙烯泡沫塑料(即EPS)是发展起来的超轻型土工合成材料。EPS具有质量轻、耐热、抗压性能好、吸水率低、自立性好等优点,常用作铁路路基的填料。
土工复合材料
土工织物、土工膜、土工格栅和某些特种土工合成材料,将其两种或两种以上的材料互相组合起来就成为土工复合材料。土工复合材料可将不同材料的性质结合起来,更好地满足具体工程的需要,能起到多种功能的作用。
人们在学习的时候,知识储备以及基础知识的稳固程度是非常重要的,建筑物也是如此,如果一栋建筑物没有良好的根基,那便会出现所谓的“豆腐渣工程”。通过以上小编对土工合成材料在简介以及其分类与优缺点等方面为大家所做的相关介绍,我们可以看到,六种土工合成材料分别运用自身在土木工程中的作用,尽可能地发挥其最大效用,希望以上的介绍可以让大家对土工合成材料有一定的了解。
什么是土工合成材料? 土工合成材料有几种种类?
土工合成材料其实在我们的生活中随处可见,土工合成材料的范围是比较广的,很多的东西其实都死土工合成材料的范韬,但是,很多人都不知道那些是属于土工合成材料,现在小编就来给大家介绍一下什么是土工合成材料以及土工合成材料有几种种类,并对于土工合成材料的各种种类进行较为详细的介绍,希望小编的介绍可以帮到大家更加全面的了解土工合成材料
什么是土工合成材料?
土工合成材料是应用于岩土工程和土木工程建设的、以合成材料为原材料制成的各种产品的统称。因为它们主要用于岩土工程,故冠以“土工”(geo)两字,称为“土工合成材料”,以区别于天然材料。
土工合成材料在曾被称为“土工织物”(geotextile)和“土工膜”(geomembrane)。随着工程需要,这类材料不断有新的品种出现,例如土工格栅、土工网和土工模袋、土工网垫、土工带,复合土工膜,膨润土防水毯,复合排水网等,原来的名称已不能准确地函盖全部产品,这样,在其后的一段时期内,把它们称之为“土工织物、土工膜和相关产品(relatepyoduct)”。显然,这样的名称不宜作为一种技术名词或学术名词。为此,1994年在新加坡召开的第五届国际土工合成材料学术会议上,正式确定这类材料的名称为“土工合成材料”(geosynthetics)。
土工合成材料的原材料是高分子聚合物(polymer)。它们是由煤、石油、天然气或石灰石中提炼出来的化学物质制成,再进一步加工成纤维或合成材料片材,最后制成各种产品。制造土工合成材料的聚合物主要有聚乙烯(PE)、聚酯(PET)、聚酰胺(PER)、聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)、氯化聚乙烯(CPE)、聚苯乙烯(EPS)等。
土工合成材料有几种种类?
一.土工织物
土工织物的另一名称为土工布。早期产品少,意思为用于岩土工作中的一种布状材料。
土工织物的制造过程,首先把聚合物原料加工成丝、短纤维、纱或条带,然后再制成平面结构的土工织物。土工织物按制造方法可分为有纺(织造)土工织物和无纺(非织造)土工织物。有纺土工织物由两组平行的呈正交或斜交的经线和纬线交织而成。无纺土工织物是把纤维作定向的或随意的排列,再经过加工而成。按照联结纤维的方法不同,可分为化学(粘结剂)联结、热力联结和机械联结三种联结方式。
土工织物突出的优点是重量轻、整体连续性好(可做成较大面积的整体)、施工方便、抗拉强度较高、耐腐蚀和抗微生物侵蚀性好。缺点是未经特殊处理,抗紫外线能力低,如暴露在外,受紫外线直接照射容易老化,但如不直接暴露,则抗老化及耐久性能仍较高。
二.土工膜
土工膜一般可分为沥青和聚合物(合成高聚物)两大类。含沥青的土工膜,主要为复合型的(含编织型或无纺型的土工织物),沥青作为浸润粘结剂。聚合物土工膜,根据不同的主材料分为塑性土工膜、弹性土工膜和组合型土工膜。
大量工程实践表明,土工膜的不透水性很好,弹性和适应变形的能力很强,能适用于不同的施工条件和工作应力,具有良好的耐老化能力,处于水下和土中的土工膜的耐久性尤为突出。土工膜具有突出的防渗和防水性能。
三.PE复合土工膜
1、密度:密度取决于其制造材料,即使制造土工膜的聚合物属于同一类,也往往存在明显的差异。例如,聚乙烯材质,就可以划分为超低密度、低密度、中密度和高密度等不同的类别,由此制成的PE土工膜的密度也就存在差别。土工膜聚合物的密度范围大概在0.85mg/L~1.50mg/L,工程常用的密度一般在0.94mg/L以上。
2、厚度:厚度是指膜在法向压力20kPa作用下其顶面至底面的距离。对于光面土工膜(表面无压花或花纹),其厚度的测定方法与土工布厚度的测试方法类似,但应采用精度更高的千分表测量。每个试样应至少测量三个不同位置,以平均值作为PE复合土工膜的厚度。
以上,小编给大家详细介绍了什么是土工合成材料,对于土工合成材料的特点以及合成物还有一些名词上的变化以及由来都进行了介绍,详细大家对于土工合成材料的概念有了较为清楚的了解,小编也介绍了三种不同的土工合成材料的种类,并对于各种不同的种类的特点进行了详细的介绍,以及他们各自的用处,希望小编的介绍可以帮到大家更好的了解土工合成材料。
土工合成材料有哪些类型
土工合成材料类型:
土工合成材料可分为土工织物、土工膜、特种土工合成材料和复合型土工合成材料等类型。
相关内容:土工合成材料用途
1、路堤加筋 2、台背路堤填土加筋 3、过滤与排水 4、路基防护
土工合成材料用途有哪些
阐述土工合成材料的几种主要功能以及这些作用主要表现在何种类的工程中?
1)反滤作用:在渗流出口区铺设土工合成材料作为反滤层,这和传统的砂砾石滤层一样,均可提被保护土的抗渗强度。
2)排水作用:具有一定厚度的土工织物具有良好的三维透水性,可使水经过土工合成材料的平面迅速沿水平方向排走,构成水平排水层。
3)隔离作用:一般在修筑道路时,路基、路床材料和一般材料都混合在一起,使原设计强度、排水、过滤功能减弱。为防止这种现象,可将土工合成材料设置在两种不同特性的材料间,不使其混杂,但又能保持统一的作用。
4)防渗作用:土工膜和复合土工合成材料可以防止液体的渗漏、气体的挥发,保护环境或建筑物的安全,例如水坝和库区的防渗。
5)防护作用:对土体或水体起防护作用,防止河岸或海岸被冲刷、防止土体的冻害等。
6)加筋作用:给土体提供抗拉强度,加固土坡、堤坝、地基及挡土墙。
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