土工合成材料为达到使用目的和要求,应具备一下六种功能:
(1)防渗功能(也叫密封功能,形成不透水层) 在水利工程中的储水和输水建筑物,各种工业液体的存储均需防止水的大量渗漏,地下工程的建造(隧道和地下建筑等)也都要防渗漏。在土工合成材料表明涂一层树脂或橡胶等防水材料,现多用土工膜或复合土工膜。
(2)加筋功能 土工合成材料具有较高的拉伸强度和较大的破坏变形率,以适当方式将其埋在土中作为加筋材料,可控制土的变形,增加土体稳定性。
(3)隔离功能 永久阻止两种材料混合,对两层具有不同物理性质(如粒径大小、密度等)的土进行隔离,使两者不能掺混。
(4)过滤功能 土工织物置于土体表面或相邻土层之间,有效阻止土颗粒通过,而水和气体可以自由排出,防止土中细颗粒被渗流潜蚀。
(5)排水功能 有些土工合成材料如织物是多孔隙透水介质,埋在土中可以汇集水分,并将水排除土体。它们不仅可以沿垂直其平面的方向排水,也可以沿其平面的方向排水,现已广泛应用于土坝、路基、挡土墙和软土地基的排水固结。
(6)保护功能 对土体、水面或对土工膜的表面起防护作用,防止移动、扩散、刺破等,主要用于河道整治、护岸、护堤工程,以及海岸防潮、道路坡面防护等工程方面。土工合成材料的六个功能不是绝对独立的,有时一种土工合成材料应用于某一项工程中,同时具备上述几种功能。
土工合成材料的突出优点有质量较轻,整体性强。抗拉强度高,可依据工程所需设计
和生产所要求的各种类型产品,施工方便。按其特性的类别可分为一下
四类性能。
(1) 物理性能:单位面积的质量、厚度、空隙率、受热后的变化、孔径等。
(2) 力学性能:机械性能(如抗拉、刺破、顶破、撕裂、耐冲击等)、延伸性、弹性和蠕变、与土体间的摩擦(界面特征)。
(3) 水力学:透水性或不透水性、淤堵情况。
(4) 耐久性:抗老化、耐腐蚀、霉变。 |