时间：2023-11-09 10:44:24
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇土工合成材料功能，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
一、应用背景
尖扎县康扬镇康加涝池项目地处尖扎县城西北部，行政上隶属康扬镇管辖，该工程水源地渠首位置在安中沟沟谷中， 目前群众早已从该沟建有引水自流灌溉渠，解决本地灌溉问题， 由于水量不足，春灌期间不能保证灌溉问题， 而兴建涝池进行部分水量有效调节，缓解春灌水量短缺矛盾。
本工程主要建设内容为引水渠、防洪墙、涝池（总库容2.0×104m3）组成。
在本工程中涝池使用了土工合成材料。涝池表层为河漫滩冲积砂卵石覆盖，需进行换基处理。坝为均质土坝，内坝坡为土工合成材料（两布一膜）防渗，内坡采用6cm厚干砌砼预制块护坡，预制块下面垫有20cm厚直径0.5～8cm砂卵石滤层，砂卵石层下面垫有一层厚20cm筛分细土，该层是土工合成材料保护层。
二、土工合成材料应用工艺及要求
1、土工合成材料作用
（1）、隔离：用土工合成材料对具有不同物理性质（粒小径大、分布、稠度及密度等）的建筑材料（如土体与砂粒、砂粒与砾石、土体与混凝土等）进行隔离。使多种材料间不流失、不混杂，保持材料的整体结构和功能，使构筑物载荷承受能力加强。
（2） 过滤 ：由细料土层流入粗料土层时，利用针刺土工布良好的透气性和透水性使水流通过，而有效的截流土颗粒、细砂、小石料等，以保持水土工程的稳定。
（3） 排水 ：土工合成材料是良好的导水材料，它可以在土体内部形成排水通道，将土体结构内多余的液体和气体外排。
（4） 加筋：针刺土工合成材料增强土体的抗拉强度和抗变形能力，增加建筑结构的稳定性，以改善土体质量。
（5）防护 ：将集中应力扩散、传递或分解，防止土体受外力作用而破坏。
（6）封闭 ：土工布与其它材料（主要是沥青或塑料膜）配合，在土层中形成不透水隔层。
2、土工合成材料应用工艺及要求
（1）储存、运输和处理土工合成材料
土工合成材料卷在安装前展开要避免受到损坏。土工合成材料卷应该堆放于平整不积水的地方，堆高不超过四卷的高度，并能看到卷的识别片。土工合成材料卷必须用不透明材料覆盖以防紫外线老化。在储存过程中，要保持标签的完整和资料的完整。在运输过程中（包括现场从材料储存地到工作地的运输），土工合成材料卷必须避免受到损坏。受到物理损坏的土工合成材料卷必须要修复。受严重磨损的土工合成材料不能使用。任何接触到泄漏化学试剂的土工合成材料，不允许使用在本工程上。
（2）基层检查：检查基层是否平整、坚实，如有异物，应事前处理妥善。
（3）试铺:根据现场情况，确定土工合成材料尺寸，裁剪后予以试铺，裁剪尺寸应准确。检查铺设宽度是否合适，搭接处应平整，松紧适度。
（4）定位：用热风枪将两幅土工合成材料的搭接部位粘接，粘接点的间距应适宜。
（5）土工合成材料的铺设： 主坝体填筑完成后，进行土工合成材料的铺设工作， 在铺设土工合成材料前，应详细检查坝体砂砾石填料中尖石不外露， 使坝体符合设计要求。将土工膜沿坝面自上而下铺开， 现场采用专用焊接机焊接，沿接缝宽度10Cm内焊1—2道缝,并检查焊接面上有无损坏孔洞， 复合土工膜中的塑料膜不准外露，铺设需有一定松驰余量，不准有悬空现象， 铺设中作好铺设部位、数量等现场记录，以备检查。 铺设土工合成材料的同时，进行细土保护层的铺设工作， 即一边铺土工合成材料一边有细土保护层覆盖，最后进行砂卵石及砼预制板的铺设,护坡砼预制块及砂卵石垫层的施工，务必压实整平。
（6）土工合成材料的缝合: 土工布的搭接根据地形及使用功能可分为自然搭接、缝接或焊接。对搭接部位进行缝合时缝合线应平直，针脚应均匀。缝合后应检查土工合成材料是否铺设平整。所有的缝合必须要连续进行。在重叠之前，土工合成材料必须重叠最少150mm。最小缝针距离织边（材料暴露的边缘）至少是25mm。缝好的土工合成材料接缝最少包括1行双线锁口链形缝。用于缝合的线最小张力应超过60N的树脂材料，并有与土工合成材料相当或超出的抗化学腐蚀和抗紫外线能力。任何缝好的土工必须采取相应的措施避免在安装后，土壤、颗粒物质或外来物质进入土工合成材料层。土工布的缝合如存在不合要求的现象，应及时进行修补。
（7）自检与修补
①必须检查全部的土工合成材料片和缝。有缺陷的土工合成材料片和缝合必须在土工合成材料上清楚标出，并做出修补。
②必须通过铺设和热连接土工合成材料小片来修补磨损的土工合成材料，土工合成材料小片要比缺陷的边缘在各个方向最少长200mm。热连接必须严格控制以保证土工合成材料补片和土工合成材料紧密结合，并对土工合成材料没有损害。
③每天铺设结束前，对当天所有铺设的土工合成材料表面进行目测以确定所有损坏的地方都已作上标记并立即进行修补，确定铺设表面没有可能造成损坏的外来物质，如细针、小铁钉等。
④土工合成材料损坏修补时应满足以下技术要求：
⑤用来补洞或补裂缝的补丁材料应和土工合成材料一致。
⑥补丁应延伸到受损土工合成材料范围外至少30厘米。
⑦在填埋场底部，若土工合成材料裂口超过卷材宽度的10%，须将损坏的部分切除，然后将两块土工合成材料连接；若在坡面上，裂口超过卷材宽度的10%，须将该卷土工合成材料移出，并用新的一卷替换。
关键词：土工合成材料；反滤 排水；隔离；防渗； 防护；加筋
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。《土工合成材料应用技术规范》将土工合成材料分为土工织物、土工膜、土工特种材料和土工复合材料等类型。
土工合成材料在土工程中的应用，主要有反滤、排水、隔离、防渗、防护和加筋等多种作用。但必须指出，在工程实际应用中是几种应用的组合，有的是主要的，有的是次要的。例如，对松砂或软土地基上的铁路路基，其隔离作用是主要的，而反滤和加筋作用是次要的；而软土地及上的公路路基，则加筋作用是主要的，而隔离和反滤作用是次要的。以下分别阐述各种作用。
一、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，均可提高被保护土的抗渗强度。对这方面国内外都进行过不少研究。
多数土工材料在单向渗流的情况下，在紧贴土工合成材料的土体中，发生细颗粒逐渐向滤层移动，同时还有部分细颗粒通过土工合成材料被带走，遗留下较粗的颗粒，从而与滤层相邻一定厚度的土层逐渐自然形成一个反滤带，阻止土粒的继续流失，最后趋于稳定平衡。亦即土工合成材料与其相邻接触部分土层共同形成了一个完整的反滤系统。将土工合成材料铺放在上游面快事护坡下面，起反滤和隔离作用；同样也可铺放在下游排水体（如电排水或棱体排水）周围起反滤作用，以防止管涌；也可铺放在均匀土坝的坝体内，起竖向排水作用，这样可有效的降低均质坝的坝体浸润线，提高下游坝体的稳定性，渗流水沿土工合成材料进入水平排水体，最后排至坝体外。具有这种排水作用的土工合成材料，要求在纵向（即土工合成材料本身的水平方向）有较大的渗透系数。
具有相同孔径尺寸的无纺土工合成材料和砂的渗透性大致相同。但土工合成材料的孔隙率比砂高的多，土工合成材料的密度约为砂的1／10，因而当土工合成材料和砂具有相同的反滤特征时，则所需土工合成材料质量要比砂少90%。此外，土工合成材料滤层的厚度为砂反滤层1／100至1／1000，其所以能如此，是因为土工合成材料的结构保证了它的连续性。为此，在具有相同反滤特征条件下，土工合成材料的质量仅为砂层的1／1000至1／10000。
二、排水作用
具有一定厚度的土工合成材料有良好的三维透水特征，它除了可作透水作用外，还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。
三、隔离作用
在修筑道路时，一般路基和路床顺次施工，运营时由于荷载压力和雨水的通过，使路基材料、路床材料和一般材料都混合在一起，使原设计的强度、排水和过滤的功能减弱，为了防止这种现象的发生，可将土工合成材料设置在二种不同特性的材料间，不使其混杂，但又能保持统一的作用，起渗透膜的作用，防止软弱土层侵入路基的碎石，不然会引起翻浆冒泥，最后使路基和路床的设计厚度减小，导致道路的破坏。
在铁路工程中，铺设土工合成材料后籍以保持轨道的稳定性，并减少养护费用。土工合成材料也可用于材料的储存和堆放，避免材料的损失和劣化，对废料还可有助于防止污染。
用作隔离的土工合成材料，其渗透性应大于所隔离土的渗透性，在承受动载作用时，土工合成材料还应有足够的耐磨性，当被隔离材料或土层间无水流作用时，也可用不透水的土工膜。
四、防渗作用
土工膜和复合土工合成材料可以防止液体德尔渗漏，气体的挥发和保护环境。可用于土石坝和库区的防渗；渠道、隧道和涵管周围防渗；防止各类大型液体容器或水池的渗漏和蒸发；可用于修筑施工围堰等。
五、防护作用
土工合成材料对土体或水面可起防护作用，如防止河岸或海岸被冲刷；防止土体的冻害，防止水面蒸发或空气中的灰尘污染水面。
六、加筋作用
当土工织物或土工隔栅埋设在土体内适当位置，依靠它们与土界面的相互作用（摩阻与咬合），限制了土体的侧向位移，提高了土体的强度和稳定性，其应用范围有：加固土坡和堤坝、地基及挡土墙。
土工合成材料在路堤工程中的作用有：1、可使边坡变陡，节省占地面积；2、防止滑动路堤通过路堤和地基土；3、防止路堤下因承载力不足而破坏；4、跨越可能的沉陷区。
由于土工合成材料有较高的强度，又具有较好的柔性，且能紧贴于地基表面，使其上部施加的荷载能均匀分布在地层中，铺设的土工合成材料将阻止破坏面的出现，从而提高地基承载力。在软土地基上家和后可能会产生蠕变，对铺设土周围的地基土会引起侧面隆起。如将土工合成材料铺设在软土地基的表面，由于土工材料承受拉力和土的磨擦作用，组织了地基土的侧向挤出，从而减小了变形增大了地基稳定性。在沼泽地、泥炭土和软粘土上建造临时道路是土工合成材料最为重要的用处之一。
在挡土结构的土体中，每隔一定垂直距离铺设加筋作用的土工合成材料时，对临时性的挡墙，可只用土工合成材料包裹着砂来填筑。另外，由于这种类型的墙面往往是不平整的，所以通常用表土覆盖的墙面同时也可防止日光紫外线的照射对土工合成材料的强度损伤。对于长期使用的挡墙，往往都采用混凝土墙板。■
参考资料
关键词：水库土坝除险加固 土工合成材料 综合处理 新技术
1我国病险水库概况
1.1水库概况
我国现有各类水库84926座，其中大型水库415座，属水利部门管理的342座，中型水库2618座，小型水库81893座，而土坝占水库总数的70%。目前全国病险水库有37000座，约占全国现有水库总数的44%。
1.2病险水库除险加固基本情况
国家对水库加固十分重视，1998年以来中央对2381座病险水库进行了除险加固，目前已经完成了2190座大型水库和中型水库的除险加固任务。小型水库加固工作正在有序进行。
2病险水库存在的主要问题
1.1水库基本组成
绝大多数水库主体建筑物由大坝、溢洪道、输水洞三部分组成，大坝作为最重要的永久建筑物，主要起拦蓄来水的作用；溢洪道和输水洞均有下泄来水的作用，但溢洪道主要用来下泄来势较大的洪水，保证水库的防洪安全，输水洞一般用来有序利用水库蓄水，发挥水库兴利效益。
1.2病险水库存在主要问题
参阅部分水库安全鉴定结论和水利部安全管理中心的核查意见，病险水库土坝一般主要存在以下问题。（1）大坝坝顶欠高，水库大坝防洪能力不满足规范要求；（2）大坝坝坡抗滑稳定安全系数不满足规范要求。（3）大坝浸润线不正常，运行过程中，出现渗流异常现象；
3 水库土坝加固的研究
在全国已建的水库中，土石坝占70%，本文主要研究土工合成材料在土坝除险加固中的应用，并通过实例体现新技术、新措施的优势。大坝，它的安全不仅关系到发挥防洪、供水等效益，也关系到下游人民生命财产的安全，因此大坝加固亦是工程的的重点。大坝加固主要解决：坝高不满足防洪安全的问题、坝坡不稳定和大坝渗漏的问题。
本文提出采用当代先进加固技术――土工合成材料对土坝加固，并介绍了其主要特点。
3.1土工合成材料简介
土工合成材料是一种新兴的岩土工程材料，可以分成土工织物、土工膜、土工复合材料和特种土工合成材料。它以人工合成的聚合物，如塑料、化纤、合成橡胶等为材料，制成各类各型产品，至于土体内部，表面或者各层土体之间，发挥加强或者保护土体的作用。目前，土工合成材料已经在水利水电、建筑、公路、铁路、港口等工程中推广使用。
3.2土工合成材料的功能概述
土工合成材料的应用非常广泛，总结起来有下列五种基本功能：
1过滤作用，即把土工织物置于土体表面或相邻土层之间，可以有效地阻止土颗粒的通过，从而防止了由于土颗粒的过分流失而造成的渗透变形；2排水作用。有些土工合成材料可以收集土体中的水分，并沿着土工合成材料内的通道，把水排出土体中，加速土体固结，或者减小土体内的渗透压力；3加筋作用, 主要是一些特种土工合成材料，埋设在特定的方向，利用其抗拉强度，限制侧向位移，增强土体的稳定性；4防渗作用。土工膜和某些复合型土工合成材料，可以防止液体渗透、气体的扩散。5防护作用，多种土工合成材料铺设在建筑物表面，可以防止水流的冲刷。
由于以上功能，土工合成材料广泛使用在各种土木工程中，在水库除险加固中，也尝试针对工程实际问题，采用土工合成材料对土坝加固。
3.3土工合成材料在土坝上、下游坝坡稳定问题上的应用
坝高不满足防洪要求、坝坡不稳定的处理，传统的做法是：加大坝高，上、下游坝坡培厚。这种方法有以下后果：放缓的坝坡占用上、下游空间，导致水库上游库容减少、下游占用大量耕地，弊端在大坝较高时体现的尤其明显。如果采用新技术将新型材料――土工格栅分层植入上、下游坝坡，增大坝坡填土的抗拉、抗压力度，起到增大坝坡稳定性的效果，仅对坝顶进行局部加高，不进行上、下游坝坡培厚，则可达到节约耕地、少占水库库容，减少工程投资的效果。此外，土工格栅加固法，还具有施工便捷，工期短，不受气候影响等优点。
广州岑村水库为一小（2）型水库，位于铁炉山公园西南侧，总库容25.18万方，岑村水库大坝为均质土坝，坝顶高程42.5m，坝基高程29.0m，最大坝高13.5m，顶宽7m，有交通要求。上游游坝坡1:1.5，下游坝坡1:1.5，除险加固中，该水库大坝上、下游坝坡均不满足稳定要求，若采取上、下游覆坝的方法，则：将减少近2.5万方兴利库容；同时下游存在拆迁问题，难以解决，效果不佳。设计中采用对水库大坝上、下游坝坡分层植入土工格栅的办法，以增加坝坡整体稳定性，使坝坡稳定问题得到很好解决，同时，减少了施工用地，减少工程投资76万元，取得很好的社会效益。该大坝填填土受力原理见下图：
3.4 土工合成材料在土坝防渗问题上的应用
土坝渗漏是一个严重的问题，一般采取做混凝土防渗墙或帷幕灌浆进行处理。该方法防渗效果较好，但存在对地质勘探要求高、投资大、施工难的问题。采用易于施工，也较为经济的上游坝坡铺设一层土工膜防渗是很好的处理办法。这种方法对地质勘探要求很低，施工便捷、周期短，投资较小，效果很好。
我国广西田村水库土石坝，坝高48米，坝顶长139米。原设计用粘土作为心墙防渗体，但施工中，坝高筑到10米后，阴雨绵绵，致使粘土含水量高，无法使用。则改用溢洪道开挖的风化砂填筑心墙，在其表层铺设土工膜，并将土工膜底端埋设在上游面粘土内。很好的克服了施工难的问题，并取得很好防渗效果。
3.5合成材料在水利工程其他方面的应用
我国三峡工程，一期围堰和二期围堰的上部都采用了复合土工薄膜心墙防渗结构。一期围堰土工薄膜的底端与围堰下部的柔性材料防渗墙相连接；二期围堰土工薄膜的底端与围堰下部的塑性混凝土防渗墙相连接。在这个世纪大工程的施工过程中立了功。
最近以来，人们对土工合成材料加筋土结构在与环境保持和谐一致方面也作了尝试，用土工格栅加筋、带有面板的加筋体表面依然很美观，特别是在加筋体表面铺设三维植草网垫之后，更能美化环境，可见合成材料应用领域还有很大开拓空间，应该重视并延伸。
4 结语
综上所述土工合成材料有以下优点和优势：
1性能优越
土工合成材料应用于土体结构之后，高分子材料的优势都能充分发挥，产生良好的效果；
2施工方便、快速
土工合成材料本身重量轻，多为卷材，铺设或者安装都很方便。特别是早期在土工膜的接缝方面，只是简单的搭接或粘合剂粘结，现在已经可以焊接，超声波接缝等等。此外与土方回填碾压及混凝土浇筑相比，土工合成材料的铺设受天气的影响小。
3耐久性好，及时需要更换土工合成材料，也比较方便。
4价格低廉，使用土工合成材料，往往比其他工程措施要经济廉价。
目前我国土坝的除险加固工程措施还比较传统，大量新技术、新材料没有得到推广和应用，客观上对国家资金造成一定程度的浪费，同时，也不利于新兴土工合成材料产业在水利行业的发展,通过以上对合成材料的优势和具体实践应用，希望合成材料在水利工程上的应用更加广泛。■
参考文献
1．张光斗，王光纶《水工建筑物》。水利电力出版社，1992
2．潘家铮，何《中国大坝50年》中国水利水电出版社，2000
3.白永年《中国堤坝防渗加固新技术》中国水利水电出版社，2001
关键词 土工合成材料；防渗；排水；应用
中图分类号TU5 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）56-0155-01
土工合成材料是以人工合成的聚合物（包括各种塑料、合成纤维、合成橡胶）为原料制成的土工织物和土工膜等产品。土工合成材料具有重量轻、整体性好、产品规格化、强度高、耐腐蚀性强、运输和储运方便、施工简易等优点。应用于土石坝工程可收到节省工程投资、缩短工期的效果。土工合成材料具有防渗、排水、过滤、加筋、隔离、防护等多种功能，是一种很有发展前景的新型坝工材料。随着其日益广泛的应用，产品品种不断增加，质量性能不断提高。我国国家技术监督局与建设部也已了GB50290――98《土工合成材料应用技术规范》。
1土工膜
土工膜为高分子聚合物或由沥青制成的一种相对不透水薄膜。聚合物薄膜所用的聚合物有合成橡胶和塑料两类。合成橡胶薄膜可用尼龙丝布加筋，其抗老化及各种力学性能都较好，但价格比塑料薄膜贵。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，还有各种复合型土工膜，如将土工薄膜与土工织物复合成一体，土工织物能起缓冲受力作用，可弥补土工膜强度的不足，又能改善接触面的抗磨性能。土工膜的渗流系数一般都在1×10-8cm/s以下。土工膜早期应用于渠道防渗，20世纪60年代以后应用于土石坝，在前苏联及法国等欧洲国家应用较多。据报道，前苏联曾在150多座土石坝中使用土工膜防渗，效果良好。1984年西班牙建成的波扎弟洛斯拉莫斯堆石坝，坝高97m，使用土工膜防渗运行良好，现已加高到期134m。
应用土工膜作土石坝防渗体时，可以铺设在上游面，并在其上部和下部分别设置上垫层和下垫层，再在表面加防护层。防护层可采用砂砾料、干砌或浆砌块石、混凝土块等；上垫层可采用砂砾料、沥青混凝土、土工织物或土工网等；下垫层可采用压实细粒土、土工织物、土工网、土工格栅等。当土工膜具有足够强度和抗老化能力时，也可不设防护层、上垫层；复合土工膜可不设下垫层。采用土工膜的坝坡坡度受垫层和土工膜间的摩擦系数所控制，一般比较平缓，用料较多，但铺设和检修较方便。也可将土工膜直立铺设于坝体中部，此时坝坡坡度可不受其影响，薄膜也不易损坏，但以后的维修更新不便。土工膜多用于斜墙坝。在土工膜防渗体设计施工中，要注意许多细部构造问题，以保证其防渗效果，如尽量采用复合型土工膜，膜厚不宜小于0.5mm,对于重要工程应适当加厚；对于次要工程,可以适当减薄,但最小不得薄于0.3mm；做好底部、周边与不透水地基或岸坡的结合，一般采用锚固槽的连接方式；铺设时应保持松弛状态，以避免高应力造成的破坏；注意薄膜的粘结或焊接工艺，以保证连接质量。土石坝上游防渗土工膜铺设通常有平直坡形、折坡形、锯齿形、台阶形4种方式。施工工序主要有准备工作、铺设、拼接、质量检验和回填。土工膜防渗系统应进行稳定性验算及膜后排渗能力校核。
土工膜的老化和使用寿命问题为工程界所关注。通过大量室内和现场试验研究表明，薄膜埋设于土石坝内中，与温度、紫外线、大气等老化因素基本隔绝，加上抗老化剂的应用，可以认为，老化并不严重。前苏联在有关规程中规定：聚乙烯薄膜可用于使用年限不超过50年的建筑。从试验室加速老化试验的结果推算，埋在坝内的聚乙烯薄膜可使用100年。欧美国家也有类似的经验。
2土工织物
土工织物为用聚酯（PES）、聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）和聚乙烯醇（PVA）等高分子聚合物纤维制造的透水性织物，但其中不得掺有棉、毛、丝、麻等天然纤维，因其强度较低，耐久性能较差。按加工工艺的不同，可区分为织造土工织物和非织造（无纺）土工织物两类。用途较广的是非织造土工织物，它的纤维呈不规则或随意排列，用化学粘合、热力粘合、机械粘合等方法制成。其最大优点是强度没有明显的方向性，不像纺织物沿经线、纬线的强度高，与经线、纬线斜交方向的强度低。土工织物已较普遍地应用于排水反滤系统与护坡垫层。土工织物的渗流系数一般为10-3~10-4cm/s，与面板堆石坝对垫层料的要求相近。但应用土工织物作反滤层，要防止其被细粒土淤堵失效，宜尽可能用在易修补部位，如护坡下面的垫层、坝下游排水沟下面的反滤层、下游贴坡排水的反滤层等处。应用土工织物加筋垫层，可增加坝坡的稳定性。在施工中应特别注意：当有往复水流时,织物后面的土料不易形成天然滤层,需要铺薄砂层予以改善.此外,土工织物是聚合材料,紫外线直接照射会引起降解等破坏作用,故应尽早覆盖保护.传统用粒状材料建竖向或斜向反滤或排水体质量很难保证,采用土工织物不仅能保证质量而且施工方便.
3其它土工合成材料
由两种或两种以上土工合成材料复合而成的土工复合材料，包括复合土工膜、复合土工织物、复合防排水材料（排水带、排水管）等，可用于防渗、反滤、排水、加筋及防护等方面。土工特种材料为根据特殊需要加工而成的制品，包括土工格栅、土工带、土工格室、土工网、土工模袋、土工网垫、土工织物膨润土垫（GCL）、聚苯乙烯（EPS）等，主要用于防护、加筋等方面。
土工合成材料是一种很有发展前景的新型坝工材料，随着其产品品种的不断增加，具有防渗、排水、过滤、隔离、防护等多种功能，越来越得到广泛的应用，值得在土石坝工程中大面积推广使用。
参考文献
正值汛期，各地堤坝工程险情迭出。在汛期中如何针对不同的险情应用土工合成材料进行抢险防护是一个急需解决的问题。
土工合成材料是一种新型的岩土工程材料。它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、表面或各层土体之间，发挥加强或保护土体的作用。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。土工合成材料不仅具有较高的强度。而且具有抗冲、耐磨、耐腐蚀和重量轻等特点。
我国在利用天然纤维材料和织物进行防汛护堤、抢险、堵口方面已有很久的历史，但利用土工合成材料来防汛抢险还是一项新技术。随着我国经济建设的发展和对土工合成材料功能和特点的逐渐认识、研究、土工合成材料将越来越广泛地应用于水利水电工程的抢险等工程中。
2、防汛、抢险的传统材料和土工合成材料的特点
堤防、涵闸等各类建筑物的安全渡汛主要采取两个层次的措施：第一是防护，就是避免险情发生；第二是抢险，即一旦险情出现，要迅速采取有效措施消除险情。防汛、抢险最常用的传统材料主要为土料、砂料、石料以及草袋、麻包等，它们作为防汛用材已历史悠久，效果良好，仍然是当前防洪、抢险的主要材料。这些材料虽然有来源广、数量多能就地取材等许多优点，但也存在重量重、体积大、运输困难、施工劳动强度大、施工速度慢、工程质量不易保证等不足。
土工合成材料中的土工织物一般都具有较高的强度，单位质量轻、透水性强、防腐及耐磨性好的特点，同量它还具有以下几方面的功能和作用：
（1）排水功能：土工织物能截断与汇集土体中的渗水，并能将渗水沿垂直织物平面或平行织物平面排出土体；
（2）反滤功能：由于土工织物构造上的水力学特性，在它排出渗水的同时，能拦阻土体颗粒不被带出；
（3）隔离作用：土工织物可能把不同性质或不同级配的土石料隔开，以免互相掺杂，从而可以保证施工质量；
（4）对土体的加筋作用：土工织物有较高的抗拉强度，在土体中可以约束土体的应变，提高土体的综合变形模量，减小土体变形，改善土体的受力状况。
土工织物这些功能和特性，可以克服或改善传统材料的缺点或不足。此外，土工织物施工工艺简单，易保证工程质量，施工速度快，工程造价低（与传统反滤材料相比，可节约投资三分之一到二分之一）。因此对于防汛抢险这种时间性非常紧迫的工程，土工织物将成为一种十分理想的新材料，特别对一些缺土缺砂石料的地区更具有特殊的价值。
3、土工织物在防汛抢险中的应用
汛期江河水位高涨，常居高不下，有时还受到大风大浪侵袭，对于堤防薄弱环节，常容易酿成险情。堤坝工程的主要险情有：迎水坡发生大面积塌落，堤坝内出现贯通水流通道和裂缝，下游出现管涌、流土及成片泡泉，下游坡出现大面积散浸，洪水漫顶等。现针对最常见的险情提出抢护方案。
3．1堤坝坍塌险工的抢护
当堤坝上游有大面积塌落险情时，可采用覆盖软体排防护，如图1和图2，这种险情大多要分秒必争地进行抢护。
图1抢险用软件体排结构
1-φ5mm纵向拉筋绳；2-φ10mm缆绳；
3-纺织布条；4-抢险排体；5-φ60cm纵向土枕；图2风浪险工抢护软体排示意图
6-φ5mm定位引绳；7-横枕；8-φ20mm1-木桩；2-堤顶；3-排体；4-压载纵枕；
间距20mm；9-水流方向5-碎石横枕；6-2倍波高
沉排抢险施工方法如下：
（1）展排体。将排体运到险工段，放在对应的堤顶上，并展开。
（2）横枕装载。指抢险队要把装满土的编织袋放在横枕中心线上，折转枕布将对于尼龙绳头捆在一起，就成装土横枕。
（3）滚排成捆。抢险队站在横枕一侧，滚排成捆，后将捆搭到迎水坡堤肩处。
（4）打桩挂排。在纵枕对应的堤顶上打桩4-6根，将纵向拉筋绳拴在桩上，松紧要适度，使排体沉好后，上端超出水面为准。
（5）沉排护险。抢险队面向迎水坡，往下推滚排体，使排体沉到预定位置，并在上游侧拉紧横向拉筋绳，固定排置，避免移位和翻转。
（6）纵向压载。抢险队分成四组，同时向指定竖袋内投入装土的编织袋，直到装出水面为止。
3．2管涌险情的抢护
由于渗流的作用，汛期堤坝及地基基础薄弱处往往发生渗透变形，产生管涌、流土、滑坡等险情，如不及时处理，就将危及堤坝安全。采用土工织物作为滤层，应对可能出现渗透破坏的堤段取土，进行试验计算，确定土工织物型号，然后选购所需土工织物。但在防汛抢险时，有时来不及试验，只能凭经验处理。
使用土工织物对管涌险情的抢护，其施工方法是：
（1）将泉眼周围或严重散浸的地面整理平整，清除草皮杂物以及尖角石块。
（2）如泉眼较小，可以用整块的土工织物盖住泉眼，如泉眼较大或连片泉眼，则应将土工织物互相搭接并用线缝起来，或采用化学粘合。搭接宽度一般为15-20cm。在松软的土基或水下施工时，搭接宽度应取40-60cm。
（3）将土工织物盖在泉眼上面，即以重物将其固定，再由周围向中央压易透水的2-4cm粒径的小卵石或小石子，厚度30-50cm。石子上面再压块石或混凝土块，最后形成中心高，四周低的压重体。
（4）铺放土工织物的面积取决于泉眼的大小和严重渗水段的范围，其面积应大于需要保护的渗水范围0.5m以上，土工织物施工如图3所示。
图3管涌险情的抢护示意图
施工时应注意以下两点：
第一，当管涌处水压较大，土工织物覆盖其上后，往往被水柱顶起来，一般说，这是压重不够，应当继续填压石子，也可以用草袋装石子压上去，直至压平为止。
第二，当有些冒砂孔比较大时，将土工织物盖在上面，加压重后就会凹下去，甚至会将土工织物撕破。遇于这种情况，应当在孔内先用大石子，小石子瓜子片将孔洞填平（可略高于附近地面3-5cm）以分散集中的渗流。在瓜子片，石屑上面铺放土工织物并按前述办法加压重。
土工织物铺放以后，开始由于土体中微粒子被渗水夹带出来，水色变浑浊，历经一段时间后，若水质变清，说明此时土体内部颗粒不再流失，土工织物已起导渗作用。
3.3大面积散浸险情的抢护
有些土堤、坝构筑土料杂乱或施工质量差，挡水以后，随洪水位升高，水压增大，浸润线相应抬高，其渗漏也随之出现，最后水流从背水坡渗出。若渗流量过大，出现浑水，背水坡松软，有滑坡，塌陷等险情时，宜用土工织物反滤排水，以稳定坝身。土工织物用于土坝散浸排水方法有两种，一是用土工织物作贴坡排水，二是堤坡开挖导渗沟，沟内放土工织物，上面填塞小石子。
3.3.1贴坡排水法
使用土工织物作贴坡排水，一般应考虑以下因素：
（a）土工织物的物理特性（开孔大小和分布、厚度、压缩性）；
（b）被保护土的物理力学特性（颗粒大小分布、孔隙率、渗透系数）；
（c）水力条件（渗透方向是单向或往复渗透）
（d）作用于土工织物上的力及土工织物应具备的抗拉抗压、撕裂强度等。
用土工织物贴坡排水的施工方法是，先整平堤坡，或用砂填平，然后平铺土工织物。土工织物一般铺设在比逸出点高0.5-1m以上。然后在土工织物上铺放石子，石子上面可以放块石。施工时，不穿带钉子的鞋子作业，以免将织物扎破。织物之间搭接用线缝或用化学粘合剂粘合，搭接宽度一般为15cm左右，如图4。
图4贴坡排水法示意图
当渗透水通过土工织物排出以后，可以在堤脚开挖一条导渗沟，将集流引出，同时沟内也铺放土工织物。排水沟要开挖平整，土工织物要紧贴排水沟底和两侧，并与堤坡，坝坡的土工织物搭接粘牢，最后在沟内填放石子和片石压重。
3.3.2开挖导渗法
其施工方法是：从浸润线逸出点沿坡面至堤脚开挖若干横向沟（即垂直于堤身纵向轴线）沟的间距一般5m左右，沟深0.3-0.5m，宽0.3-0.8m，沟内必须开挖平整，然后铺放土工织物，在织物上面放小石子。土工织物放入沟内要预留一定宽度的织物在沟外，而且留在沟外的织物需盖上草席，以减少日光照射。如图5。
图5开挖导渗法示意图
4、结论与建议
（1）塌岸险工抢护、管涌、下游坡散浸、开沟导渗等险情抢护，排体透水编织布效果较好。
（2）用土工织物防汛抢险，汛前必须缝制好各种抢险排体。根据可能出现的各种险情，相应备好抢险排体，一旦遇险就可立即抢护。否则会贻误时机，造成不必要的损失。
（3）防汛备用土工织物材料，应按险情种类的需要去准备。
【关键词】土工织物；防汛抢险；应用
引言
每年七八月份汛期， 各地堤坝工程险情迭出。在汛期中如何针对不同的险情应用土工合成材料进行抢险防汛是一个急需解决的问题。土工合成材料是一种新型的岩土工程材料。它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、表面或各层土体之间，发挥加强或保护土体的作用，给我国防汛抢险工作带来了新的发展方向。
一、防汛抢险中常用的土工合成材料
土工合成材料可分为土工膜、土工织物、复合型土工合成材料特种和土工合成材料等类型。我国在利用土工织物和天然纤维材料进行防汛护堤、抢险、堵口方面已有很久的历史，但利用土工合成材料来防汛抢险还是一项新技术。随着我国经济建设的发展和对土工合成材料功能和特点的逐渐认识、研究，土工合成材料将越来越广泛地应用于水利水电工程的抢险等工程中。
土工合成材料品种繁多，防汛中应用最广的有下列数种:( 1 )土工膜，由聚乙烯( P E ) ,聚氯乙烯( P V C ) 等制成的基本不透水片材，与土工织物结合形成各种复合土工膜，可用作隔水层或挡水软体排。( 2 ) 土工织物，分为有纺土工织物和无纺土工织物两大类，由聚合物的聚丙烯 ( P P ) ,聚醋( P E T ) 纤维或扁丝等织成或铺成，为透水材料。( 3 ) 土工网，由聚丙烯、高密度聚乙烯( H D P E ) 等压制成板后，再经冲孔，然后通过单向或双向拉伸而成的带方孔或长孔的、具有高拉伸强度和较高拉伸模量的加筋片材，它可以用于填土加筋。
除此之外，还有各种加工制成品，为了防汛需用，将上述材料加工成专用制品如下:( 1 ) 土工管袋，高强有纺土工织物缝制成的类似于土枕的长管袋，直径一般在1 . 0 m以上乃至5 m，长度数十米至百米，靠泵人江河泥沙，通过管壁排水，管内泥沙固结，形成连续堤身，可以用作护岸或形成围堤或围堰；( 2 ) 软体排，用大面积的土工织物缝制成的单片排或双片排，单片排可在周边连接混凝土块作压重。 ( 3 )防汛袋，用经表面加糙的有纺织物缝制成的袋体，其中可以填充土石料，操作方便，大小宜便于个人搬动 ；( 4 ) 土枕，即长土袋，一般直径在0.4--1.0 m之间，长度不限，可用作压载，稳定性优于土袋；( 5 ) 石笼，以土工网或土工格栅缝制成的类似于铅丝笼的空管，内填充石块作护岸帮俄载；( 6 ) 吸水速凝子捻，以有纺土工织物缝制成的有要求形状的管袋体，其中装有高效保水材料S A P 充水后几分钟内即吸水膨胀形成塑性胶冻体，能自立用作防水子捻。
洪水期间堤防工程可能出现的险情：（1）由于风浪冲击或水位壅高发生险情；（2）堤身发生漏洞、裂缝、坍塌；（3）背水坡发生渗水、脱坡、管涌、流土；（4）临河堤岸发生淘刷、坍塌；（5）水位上涨超过防洪标准，堤防可能发生漫溢。采用土工织物防汛抢险是一项新技术．它具有成本低、抗冲耐磨、强度高、施工方便、重量轻，是防汛抢险的理想材料，在防汛抢险中广泛应用。
二、工织物在防汛抢险中的应用
（一）高水位大面积风浪险工抢护
一般水域较宽的堤段，遇大风激起波浪，水借风势、推波助澜，冲刷堤岸，融蚀堤土。当堤防临水坡风浪冲刷严重时，首先要进行护堤防浪。利用土工织物的抢护方法是：在临水坡面铺垫抗老化土工布软排体．一布一膜土工布，铺设时布朝上、膜朝下。上部周定在堤顶，下部护至坡谷以下0.6m，一般考虑下部护至险情以下lm，采用宽幅土工布制排非常方便。这种抢险方法的优点是布排迅速，洪水过后可立即拆除，妥善保管再用。
堤防土工布铺设方法一般在堤顶开沟填土夯实或打桩，用防滑钉锚固：下部在坡脚一端．必须压紧在护坡齿墙下面．固定排体在土体上。土工布的宽度可依堤防临水坡受风浪冲击范围而定，一般不小于4m，宽的可达8、9m，铺护宽度不够时．应按需要预先粘结或焊好。如果顺堤长度不够时可以搭接，并应在铺设中钉压牢固，必要时每隔3-5m压一组装土编织袋，以免被风浪揭开。铺设前应将铺设范围的堤坡清理干净。土工布的四周可用平头钉钉牢，在险情严重时，可用土袋压盖并加强观察，随时采取补救措施。
（二）管涌险情的抢护由于渗流的应用，汛期堤坝及地基基础薄弱处往往发生渗透变形，产生管涌、流土、滑坡等险情，如不及时处理，就将危及堤坝安全。但在防汛抢险时，有时来不及试验，只能凭经验处理使用土工织物对管涌险情的抢护，其施工方法是: a. 将泉眼周围或严重散浸的地面整理平整清除草皮杂物以及尖角石块。b . 如泉眼小，可以用整块的土工织物盖住泉眼，如泉眼较大或连片泉眼，则应将土工织物互相搭接并用线缝起来，或采用化学粘合。搭接宽度一般为5 - 2 0 c m 。在松软的土基或水下施工时，搭接宽度应取4 0 - 6 0 c m 。c . 将土工织物盖在泉眼上面，即以重物将其固定，再由周围向中央压易透水的2 - 4 c m粒径的小卵石或小石子，厚度3 0 - -5 0 c m石子上面再压块石或混凝土块，最后形成中心高，四周低的压重体。d . 铺放土工织物的面积取决于泉眼的大小和严重渗水段的范围，其面积应大于需要保护的渗水范围0 . 5 m以上。
（三）渗水(散浸)抢护。堤防渗水是常见的险情之一，如不及时处理有可能发展成为管涌、滑坡、漏洞等险情。抢护渗水的原则是：临河截渗，背河导渗。降低浸润线使土壤干燥，促进堤身稳定．切忌用粘土在背水坡压渗。水情预报水位不再上涨时，应加强观察，注意险情变化，可暂不处理。若渗出严重或已开始渗出浑水．必须迅速处理，防止险情扩大，主要有两方面：
1.背水反滤、导渗沟。对背水坡滤水修筑反滤设施是将渗入堤内的水尽快由
背水坡排出，但不允许带走泥沙，如此可降低浸润线干燥土壤、稳定堤坡。土工布是能够保护土粒不被水流带走并起导渗作用的最好材料，采用符合滤层要求的土工布时。锚固方式可在护坡顶部挖槽，沿槽边和槽底将土工布端头铺好，再填土夯实，也可用防滑钉、木桩等将土工布钉在土体上。必要时在槽底中加打短桩，槽深和宽不宜小0.4m。
在背水坡开纵横向Y型沟和人型沟等，沟的尺寸和间距应根据具体情况而定。沟底应平整、顺畅，导渗沟的底坡一般与堤坡相同．沟底平整顺直。土工布外露长度以能遮盖透水材料并适当搭接0.2m以上为宜。土工布长宽不足时可采取搭接型式，搭接宽度不应小于0.5m。透水材料铺好后覆盖块石草袋、土工编织袋或上铺席片麦秸稻草，然后压土保护。保护层不得小于0．5m在紧急情况下，也可用土工布包梢料捆成枕放在导渗沟内，然后上面铺盖土沙保护层。
2.临水截渗。在现场缺乏粘土料且水深较浅时，采用一布一膜土工布加保护层在迎水坡截渗。施工方法：首先对铺设范围内堤线和堤脚附近的地面清理干净，以免造成土工布的破坏。土工布的宽度视堤坡尺寸应预先粘结或焊接，以铺满渗水段堤坡并伸入临水堤脚以外lm以上为宜。长度不够可以搭接，搭接长度不应小于0.5m。铺设前可将土工布卷在宽8―10m的钢管滚筒上，置于临水堤肩。每次滚铺前把土工布的下边折叠粘牢形成卷筒，并插入直径4―5cm的钢管使其下沉展铺。土工布铺好后压一层土袋，从最下端压起，逐渐向上平铺严压，不留空隙，作为土工布的保护层并起防浪作用。铺设人员应穿软底鞋，以免破坏土工布，并密切注意防火。
（四）漏洞抢险。对于施工质量差，堤身内存在洞穴、树根等隐患。在高水位压力下堤防背水坡及坡脚附近发生穿堤漏水孔洞，如漏洞流出的是浑水，或者由清变浑，或浑浊程度逐渐增大，表明漏洞迅速发展，若不及时抢堵就会出现滑坡、坍塌甚至很快溃决的危险，这是一种严重的险情。抢护漏洞的原则：前堵后导，临背并举，抢早抢小，一气呵成。进口封堵采用一布一膜土工布制成软排体，一般排体宽5m。沉入上游坡面，两边用防滑编织袋装土压载使之稳固。起到防水隔渗的作用。
在漏水孔洞出口处，应将反滤土工布覆盖在堤防背水坡漏洞出口处，并在其上部加压重物进行堵漏，也可在漏洞出口上侧堤坡或堤顶打短桩挂土工布排水，并在排体上用土袋垒砌围井。采用土工布的主要作用是保土滤水，所以铺设不能太密也不能太稀。
结束
近几年土本织物以其特有的特点迅速在国内打开市场，主要因其价格低、重量轻、运输方便、施工简易，土工织物在水利工程中得到了广泛应用，具有抢险迅速、有效的优点，尤其应在中小型工程中推广。
参考文献
【1】赵韶华. 防洪抢险技术[M]．北京:中央广播电视大学出版社，2008
【2】杨树林．河道修防工与防治工[M]．北京：黄河水利出版社，2007
【3】董哲仁．堤防抢险实用技术[M]．北京：中国水利水电出版社．2009
关键词：透水性 软帘材料 抢险堵漏 应用
一、漏洞险情的形成原因：
漏洞即集中渗流通道。在汛期高水位下，堤防背水坡或堤脚附近出现横贯堤身或堤基的渗流孔洞，俗称漏洞。漏洞产生的原因是多方面的，一般说来有：①由于历史原因，堤身内部遗留有屋基、墓穴、阴沟、暗道、腐朽树根等，筑堤时末清除；②堤身填土质量不好，末夯实，有土块或架空结构，在高水位作用下，土块间部分细料流失；③堤身中夹有砂层等，在高水位作用下，砂粒流失；④堤身内有白蚁、蛇、鼠、獾等动物洞穴，在汛期高水位作用下，将平时的淤塞物冲开，或因渗水沿隐患、松土串连而成漏洞；⑤在持续高水位条件下，堤身浸泡时间长，土体变软，更易促成漏洞的生成，故有“久浸成漏”之说；⑧位于老口门和老险工部位的堤段、复堤结合部位处理不好或产生过贯穿裂缝处理不彻底，一旦形成集中渗漏，即有可能转化为漏洞。根据出水清浑可分为清水漏洞和浑水漏洞。漏洞出口一般发生在堤内坡下部或坡脚附近。开始时因漏水量小，堤土很少被冲动，所以漏水较清，叫做清水漏洞。由于洞周土体浸泡时松散崩解，或产生局部滑动，或堤身填土含砂重，土体可能被漏水带出，使漏洞变大。如漏洞出浑水，或由清变浑，或时清时浑，则表明漏洞正在迅速扩大，这时，漏水转浑，发展成为浑水漏洞。如不及时抢救，则将迅速发展成为堤防决口。堤防有发生蛰陷、坍塌甚至溃口的危险。因此，若发生漏洞险情，特别是浑水漏洞，必须慎重对待，全力以赴，迅速进行抢护。
二、漏洞险情的抢护原则：
漏洞是江河防汛中最严重的险情之一。若发现和抢护不及时，很容易导致大堤溃决，给国家和人民生命财产造成不可估量的损失，一旦漏洞出水，险情发展很快，特别是浑水漏洞，将迅速危及堤防安全。所以一旦发现漏洞，应迅速组织人力和筹集物料，抢早抢小，一气呵成。抢护原则是：“前截后导，临重于背”。即在抢护时，应首先在临水找到漏洞进水口，及时堵塞，截断漏水来源，同时，在背水漏洞出水口采用反滤和围井，降低洞内水流流速，延缓并制止土料流失，防止险情扩大，切忌在漏洞出口处用不透水料强塞硬堵，以免造成更大险情。
三、漏洞抢护方法：
由于漏洞一般在迎水坡有洞口，所以抢护应以外堵为主，视情况在堤内出口用倒滤井为辅，或两者兼施的原则。自古至今，抢险漏洞的方法很多，有塞堵法：塞堵漏洞进口是最有效最常用的方法，尤其是在地形起伏复杂，洞口周围有灌木杂物时更适用。一般可用软性材料塞堵，如针刺无纺布、棉被、棉絮、草包、编织袋包、网包、棉衣及草把等，也可用预先准备的一些软楔、草捆塞堵。在有效控制漏洞险情的发展后，还需用粘性土封堵闭气，或用软帘、蓬布盖堵，然后再压土袋或土枕，直到完全断流为止。 在抢堵漏洞进口时，切忌乱抛砖石等块状料物，以免架空，致使漏洞继续发展扩大。但软帘盖堵是最常见的有效措施之一。根据软帘所用的材料不同，效果也不一样，且都存在着一定的问题。从近几年进行的堵漏演习情况来看，洞口位置的探找，软帘的材料，抢堵的程序都十分重要，都决定了抢堵的成败。
四、传统软料材料的弊端
当发现漏洞进水后，将软帘顺坡滚展下去，洞口已被履盖，背河水流明显减少。但在较短时间内或是在抛压土袋过程中洞内水流又继续扩大。究其原因有几种因素。1、使用的软帘材料遇水变硬不柔软，与堤坡坡面不能紧密吻合。2、使用的软料材料太软易变形。当封闭洞口后，洞内形成真空吸力猛增，把软帘局部吸入洞内，平面软帘横向收缩变形，洞口周围的软帘布形成大小不均匀的折叠纹，水流从缝中流速加剧，降低盖堵效果。3、当软帘展铺后，有目的的往上抛土袋时，由于堤坡或软帘表面光滑，土袋在水中易集中滑向下边滚筒外，迫使软帘绷的更紧，与堤坡展辅闭气后，由于洞口周围土壤受水泡处于饱和状态，若在洞口处猛抛土袋或重物，将会扩大洞口，使软帘变形，造成洞口再次进水，起不到盖堵作用。 五、土工合成软帘材料的优点
土工合成材料7O年代末引入我国。并在抗洪抢险中，发挥了很大作用。在1998年长江洪水和松花江洪水抢险中，土工合成材料也发挥了很大作用，随处可见编织袋筑起的挡水子埝，防风浪的彩条布。实践证明，土工合成材料应用于防汛抢险有着其他材料不可替代的优点。
土工合成材料在防汛抢险使用中有如下特点：一是整体性强；二是抢险速度快；三是适应性强；四是储运方便；五是造价低；六是经久耐用；七是可重复利用。
土工合成材料主要分为土工织物和土工膜两大类，分别为透水材料和不透水合成材料。在防汛抢险中主要利用土工合成材料的排水反滤和防渗功能， 与传统的抢护材料相比，采用透水性软帘有比较突出的优点：1、制作简单：即采用聚脂长丝无纺土工布做软帘，在上面或两层中间加一层由高密度聚乙浠通过热塑挤压而成的土工网即可。2、防真空：防冲、保沙、透水、防止洞内形成真空。3、防滑：无纺土工布在堵漏应用中与地面接触摩擦力大，可防滑。4、吸水快：无纺布软帘表面粗糙吸水性好，吸水快每平方能吸水13公斤，能迅速增加软帘的自重。软帘进水后能快速使软帘靠自重和水压力的作用下沉，迫使软帘与堤坡坡面接触盖堵漏洞进水口，而漏洞形不成真空，然后在软帘处抛投粘性土。再加适当配重，易与堤坡吻合接触。5、防变形：柔韧性好，抗拉强度高，可有效地防止软帘横向收缩变形，是传统材料所无法比拟的。6、施工速度快：由于其质量轻，运输方便等特点，应用时速度快，符合抢险要抢早抢小的要求。短时间内能有效地防止洞口扩大，给抢护赢造时间。7、整体性强：可根据险情的需要，做成所需面积，保护面积大，无薄弱环节。8、适应性强，对洞口形式和土质无条件限制，展铺后，适用于一般机械大型推土、卸土、倒土多种闭气方法。9、透水性：透水性织物的反滤机理，使漏洞出水口由浑水变为清水，使其逐惭闭气。使其漏洞逐渐达到闭气。10、储运方便：重量轻，易搬运，易保存，还可以折叠。11、节约投资：制做简单、造价低。生态保护：在抢险中不用或少用石料、柳料、梢料和木桩等材料，有利于保护和改善生态环境。
六、软料材料的应用效果
透水性软帘盖堵。当洞口较多且较为集中，附近无树木杂物，逐个堵塞费时且易扩展成大洞时，可采用大面积透水性软帘盖堵，可沿临水坡肩部位从上往下，顺坡铺盖洞口，或从船上铺放，盖堵离堤肩较远处的漏洞进口，然后抛压土袋或土枕，并抛填粘土，形成前戗截渗， 达到堵漏的效果。
在2001年，长垣县局研制了透水软帘，通过多次试验，堵漏及时，效果明显。如在软帘抢堵进水洞口的同时，在背河抢修减压井或养水盆，且采用大型抢险机械，效果更好，且能达到消除之目的。
【关键词】土工布；土工格栅；公路工程；应用
1 前言
半刚性基层是目前公路路面工程的主要结构形式，它具有强度高、水稳定性好、刚度大、变形小等优点，但同时带来一个在施工过程中非常难以克服的难题----裂缝。基层开裂后，会使沥青路面底部出生较大的应力集中，该房屋的沥青路面最可能发生反射裂缝，它在诸如雨水、氧化、粉尘等环境因素的作用下，会使裂缝迅速向四周扩散、延伸，是路面早期破坏的主要原因之一。为了既能防止基层裂缝反射到面层上来，又能防止地表水下渗的双重作用，许多工程改建、维修中采用土工布进行裂缝治理，采用土工格栅进行软土路基的治理。
2 土工合成材料介绍
土工合成材料包括土工膜袋、土工网、土工网垫、土工格栅等。它的制造过程是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以分为有纺土工织物和无纺土工织物。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。按照联接纤维的方法不同，可分为化学联接、热力联接和机械联接三种联接方式。
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。
土工织物最突出的优点是重量轻、整体连续性好，施工方便，抗拉强度高，耐腐蚀和抗微生物侵蚀性好。
鉴于土工合成材料（土工布和土工格栅）具有优良的抗拉力学特性，工厂化批量生产、稳定的质量和下沉简易的施工特点，已被广泛应用于土木工程各个领域。
在道路路面工程中，土工布主要应用于路面罩面，防止路面反射裂缝，延缓反射裂缝发生和发展。在路基工程中，主要选用土工格栅来处理软土地基，加速地基的固结，提高地基承载力。
3 土工布应用于路面裂缝的防治
3.1 方案选定
在山西，有很多的公路承担着晋煤外运的重任，随着交通量的不断增加和运煤车辆的单车载重的大幅度增加，许多道理现已出现大面积的裂缝、沉陷等病害，虽经多次大面积挖补，仍不能阻止病害的发展。在这些道路的修建过程中，为了保证在工程建设期间不出现路面早期破坏，同时也为了缩短工期，较大规模地采用土工布用于路面裂缝的防治与治理，收到了较好的效果。
3.2 土工布防止反射裂缝的作用机理
为保证工程质量，对土工布的规格加以严格控制，选用了压缩性小、规模大、化学作用稳定、浸透沥青性能良好的聚酯长丝无纺土工布。具有良好的延伸性和抗刺破、胀破能力，可将应力扩展至更广范围，缓解裂缝处的应力集中，起到了吸收部分拉伸能量的作用。
首先，由于土工布的存在，减少了罩面层与基层的结合力，虽然界面强度下降，但足以防止界面的上下相对位移而保持连续。
其次，土工布具有耐高温的优良性能，沥青混合料热铺时温度高达150℃以上。而土工布在该温度下不出现熔化和软化，否则，将起不到应有的作用。T010/140土工布以聚酯为原料，熔点高达230℃，摊铺时性能稳定不会发生任何变化。该土工布与沥青混合料、沥青胶油有较好的结合性，正常的施工步骤是先在基层顶面上均匀喷洒沥青胶油，再铺放土工布，然后再其上摊铺沥青混合料，最后碾压成型。土工布下的沥青胶油在碾压过程中透过土工布与热铺面层结合，因此，要求土工布具有良好的渗透性及与沥青的结合性。同时对沥青的选用和沥青用量也有严格的要求，一般选用热沥青，尽可能不用乳化沥青。
3.3 材料的性能与要求
聚酯长丝针刺无纺烧毛土工布，其技术参数为：单位面积质量150±15g/，厚度1.6mm，断裂强度≥8.0KN/m，断裂伸长率≥50%，垂直渗透系数0.3/s。
3.4 施工工艺
3.4.1 施工准备：选择高温天气，铺设土工布前，对水泥稳定碎石基层顶面进行清扫，并保持其干净。
3.4.2 洒布沥青：沥青材料选用普通热沥青作为粘层油，沥青洒布量根据试验确定，一般应控制在0.9kg-1.1kg/。沥青的洒布用专用沥青洒布车进行，洒布量要提前检测符合要求，洒布宽度控制在超过土工布宽度20cm，洒布速度根据实际土工布铺设速度与碾压速度而定。对于局部洒布过量的沥青，及时予以清除。
3.4.3 铺设土工布：土工布铺设选在沥青冷却失去黏聚性之前进行；土工布铺设要求平整、无折叠与皱褶；铺设完成后，用轮胎压路机进行碾压，使之结合紧密。土工布与土工布的搭接长度为15cm；土工布破损和粘贴不好的地方，要除去重新铺设；土工布皱褶的地方，要人工展平或涂刷沥青，把折起的地方重新粘贴，使得在碾压后，上、下两层土工布粘结在一起。
3.4.4 沥青混合料摊铺：在铺设土工布后，应立即摊铺沥青混合料，其温度控制在160℃以内。为了便于其它施工车辆行驶，在土工布上洒一些砂或加热后的石屑。沥青混合料摊铺完成后立即进行碾压，直至达到施工技术规范的要求。用土工布防止反射裂缝，目前还是一门新技术，但通过实践证明，效果是非常好的。
4 道路路基中的土工格栅
4.1 方案的选定
有的高速公路要经过河塘、沼泽地，地下水丰富，软土分部广泛，厚度高达1.5m以上。最初，人们采取抛石挤淤的方案和换填的办法，往往因片石需要远距离调运，数量较大，而且耗时较长；若进行清淤换填，又经常会遇到征地困难，弃方无处可弃。采用砂砾土工格栅加垫层进行软基处理，并同时布设纵横向排水盲沟，可以说是一个比较好的方案。
4.2 土工格栅加垫层处理软土地基的原理
4.2.1 土工格栅具有一定的刚度，从而使上面的负荷得到扩散，可以提高地基的承载力。
4.2.2 由于土工格栅的抗拉强度大，它的存在可增加路堤的稳定性。
4.2.3 由于土工格栅能够适应地基变形，砂砾又能与土工格栅的网孔互相锁合在一起，形成比较稳固的平面，防止砂砾的下陷，增加地基的抗剪切强度，从而可防止软弱地基产生过大或不均匀沉降以及侧向变形。
4.2.4 砂砾垫层及盲沟的作用。砂砾垫层可保证路堤排水良好，有软土地基时，砂砾垫层及盲沟形成一个综合排水通道，通过上部的路堤荷载作用，可加速软土地基的排水固结，并在施工阶段完成大部分沉降。
4.3 材料的性能与要求
砂砾垫层要求使用含泥量＜5%的砂砾，粒径为3-6cm，以利于形成排水通道。
土工格栅采用CE131型土工网，该材料系高密度聚乙烯配以抗老化剂经挤压旋转模型成型。具有强度高、耐腐蚀和使用寿命长等特点。且其质量较轻，方便施工。CE131土工格栅其纵横向抗拉强度≥5.8KN/m，网孔尺寸为27mm×27 mm；幅长30mn，幅宽2.5m，材料单位重量660g/。
4.4 施工工艺
4.4.1 先平整场地，清除表土，并排干地表水。
4.4.2 在地基上铺设第一层格栅，铺设从处理地段的一端开始，垂直于路线沿线路走向一幅接一幅向前铺设。横向铺网与路堤两边纵向边沟相接，相邻两幅的搭接长度为40cm，搭接边用U型钉固定。格栅靠路堤处应回折2-3m，以利于格栅的稳固。然后在格栅上铺设粒径为3-6、厚度为40的砂砾，整平后，用轻型压路机振压3-5遍，接着在砂砾层上再铺设土工格栅，最后开始分层填土碾压。
4.4.3 填筑土应分层填筑并满足相应的规范要求。运输车辆不得在已经铺设并张紧定位的土工格栅上直接碾压。
4.4.4 施工中应控制路堤的填土速率，并加强沉降和侧向位移的观察，防止路堤失稳。
关键词：渠道；防渗；技术
1 水利渠道防渗非常重要
水利渠道防渗的好坏，直接关系着渠道的正常输水和灌溉效益的充分发挥。渠道防渗处理后不仅可以节约用水，控制地下水。而且能够减少清除淤泥工程量，节省劳动力，达到提高灌溉效益，增产、增收的目的。因此水利渠道工程的防渗非常重要。渠道防渗是目前应用最广泛的节水灌溉工程技术措施，它可以极大地减少农业灌溉用水的浪费 渠道采取防渗措施后，可以提高灌溉水的利用率，缓解农业用水供需矛盾，节约的水可扩大灌溉面积，进一步促进农业生产的发展；可以减少渠道占地面积，防止渠道冲刷淤积及坍塌，节约运行管理费用，有利于灌区的管理；可以降低地下水位，防止土壤盐碱化，有利于生态环境和农业现代化建设。
2 当前渠道防渗技术存在的问题
由于对渠道防渗工程重视的不够，导致投入的较少，影响着防渗工程的研究，直至发展今日，仍然有很多的问题有待解决。目前我国在水利渠道防渗中广泛的采用混凝土等防渗材料，它有着防水效果好且承受水流速大等优点。但是不抗冻，仍然在我国北方有待提高。如不解决，将在很大程度上限制渠道防渗工程的发展。在防渗中，各种防渗材料的复合使用是未来发展的方向，如何将各个材料的优缺点较好的结合起来，将其防渗性能好与成本低的材料有机的结合起来，做到取长补短，达到经济上的最大效益。
3 水利渠道防渗技术
渠道衬砌是渠道水利工程改造的主要内容和主要的目标，因此，工程方案比较集中的，也主要是衬砌方式的比较与设计，包括渠道衬砌形式、厚度及超高等。衬砌的设计与施工是农田防渗水渠建造工作中极为重要的一个环节，在一般的情况下，梯形渠道的设计和施工是农田水利建设中最主要的一个环节。
3.1 砂砾垫层施工
渠道粘性土斜墙填筑完成后，采用挖掘机进行粗削坡，人工进行精修处理，处理时按照设计高程挂线、整平。坡面修整完成后，验收合格后进行砂砾垫层施工。砂砾料运输到现场后，堆放在堤顶，从下到上在坡面上均匀摊铺。砂砾料摊铺完成后，用反铲进行粗削坡，然后人工进行精修坡。人工修坡时，分别在坡脚、坡肩、及坡面布设控制桩，顺渠道方向布置一排桩，桩与桩之间线绳连结，把渠坡分成若干小块，线绳之间挂滑动线绳，人工移动，控制削坡厚度，并严格控制坡面平整度。坡面修整完成后，采用平板振动夯对坡面进行压实。压实过程中人工对出现的坑洼及时找平。人工进行坡面修整，人工修坡只需根据测量放样单进行加密控制坡顶高程、坡面高程、平整度和渠底的开挖高程。
3.2 复合土工膜铺设
1）施工程序
土工合成材料的施工程序为：平整坡（底）面——复合土工膜铺设——混凝土浇筑。
2）土工合成材料铺设
进出口渠道采用复合土工膜作为加强防渗材料，其中膜选用聚乙烯土工膜；选用宽幅聚酯长丝针刺土工布。复合土工膜物理力学的设计应该满足设计的实际要求。土工合成材料铺设前应对基础面验收，清除铺设面上的一切树根、杂草和尖石，并使表面平整，不出现凸凹部位，并碾压密实。土工合成材料铺设应力求平顺，松紧适度，不得绷拉太紧，土工合成材料与基础及支持层之间应压平紧贴，避免架空，清除气泡，以保证安全。
3）机械衬砌
机械衬砌是渠道施工的重要环节，它是保证渠道的使用寿命，混凝土浇筑前先调整衬砌机机架的坡比和高程，校核无误后进行浇筑。混凝土拌和物由混凝土搅拌运输车运送至布料机进料口，布料机再将砼熟料均匀地摊铺在衬砌面上。摊铺完成后，开动布料机配备的插板式振捣器将砼振捣密实，然后用振动成型机进行提浆、整平及进一步压实。浇筑过程中由专人进行现场指挥，观察铺料情况、向机械操作人员传递信息，掌握好振捣时间和机械行走速度。混凝土布料振捣完成后及时机械找平压光。在靠近模板及边角处是机械振捣的薄弱之处，要用人工采用插入式振捣器和平板振捣器进行补振。人工压光要掌握好时间，使表面平整光滑。
3.3 平整度和厚度的控制
平整度一般先从人工修坡工艺进行控制，再就是保温板铺设时用砂土或细砂找平进行控制，最难控制也是最容易出现问题的就是混凝土衬砌时的平整度控制，混凝土衬砌完成20分钟后要进行抹光工作，抹光的工作要放慢，尽量保持坡面的光滑，对不平的地方要进行找平，如果用抹光机完成的抹面，完成后要进行人工抹面。混凝土厚度直接关系到施工质量和项目成本，由于农田水利渠道水的流速不是太大，设计的施工要满足实际的要求，主要取决于坡面开挖时是否存在欠挖现象和衬砌机工作时的工况在混凝土施工过程中安排一个专人在混凝土趟铺时用对混凝土的厚度量测，若发现超浇部分及时在要求误差范围之内进行衬砌机高度的调整。
3.4 止水缝的施工处理
在对梯形混凝土衬砌进行设计施工时，对于渠道止水缝的设计是一个至关重要的环节，止水缝是在对渠道进行衬砌设计施工时，根据具体的设计施工要求，通过专业技术处理而预留的隔离缝。隔离缝能够有效的释放造成渠道受力变形的能量，防止由于大气中的气体温度变化或者由于地基本身的缺点从而在渠道上产生随意性的裂缝。除此之外.止水缝还能够起到减少渠道漏水，增强水渠防渗功能的作用。
3.5 水利渠道防渗工程的质量控制
混凝土在使用时要进行强度的测定。因为混凝土有一定的离散性，即使达到标准也有可能在施工中发生质变，所以强度的测定是很有必要的。混凝土的离散性主要和原材料有关，原材料的变异将会直接导致混凝土强度的下降。因此对原材料的管理至关重要，决不能出现不合格的原料或长期存放的。对原料的购进与存储应及时的汇报，采取相应的管理方案，保证原料的质量，进而保证了混凝土的强度。
减少混凝土中的有害物质。原料中含有一定的有害物质，如果超出规定范围的话，就会降低原料的水化，在后期配制成的混凝土强度也会大大降低。减少原料中的有害物质，能够降低混凝土原料在水化中的非正常变化，防止混凝土出现结块，软硬不均的现象。如果混凝土中出现松散的颗粒，就需要加大水量，绝不能用一些有机水进行搅拌，这样会使混凝土表面形成盐霜。对于混凝土的原料来讲，由于原料配合的比例而使混凝土变质从而降低强度，主要是含水量与沙石比重的变化所影响的。
加强混凝土的质量。混凝土的质量与离散性对施工有着很大的影响。混凝土的离散性差值会导致混凝土强度的下降，稳定性不高。混泥土质量的影响也是不可忽视的。混凝土质量的下降将会导致混凝土级配的变化，新配制的混凝土粘黏性不好，吸水性较差，混凝土的强度得不到保证。为了确保混凝土的质量，在施工的前期一定要做好原料的管理工作，对原料的质量进行严格的把关，必须符合技术指标。
4 总结
到目前为止，水利渠道防渗工程已经取得了不错的成果，针对防渗工程中所涉及到的防渗材料的选用以及不良土质的处理都影响着渠道防渗的效果。如能积极实施防渗工程，减少渠道渗水量，是水利工程渠道防渗的重要任务。
关键词：水利施工；全盘防渗；复合工模
在渠道防渗工程中，经常使用到的材料便是土工合成材料，由于其具有良好的不透水性，且成本低，使用方便，因而应用比较广泛。由于这些材料具有良好的应力应变性，抗穿刺强度大，因而该材料的功能也比较多。下面，笔者就展开论述。
1复合工模的简要介绍
复合工模是土工合成材料的一种，是由土工织物和土工膜复合而成，其主要作用在于防渗[1]。就目前的情况来看，复合工模又分为两种类型：一类是一布一膜；另一类是两布一膜。总体来看，复合工模的宽幅在4～6m之间，重量在200～1500g/m2之间。由于这种材料的抗拉能力、抗撕裂能力非常强，其各项物理力学指标都比较高，所以，在很多的土木工程、水利工程中得到了大量的应用。不仅如此，这种材料的使用寿命也比较长，且变形模量大。
2水利施工中全盘防渗复合工模的应力应变分析
2.1加筋和防渗方面
借助于复合工模的应力，能够实现工程的加筋作用和防渗作用。所谓加筋作用，就是指在水利设施的水平位置埋入复合工模，并将土体压实。当水利设施中的泥土与复合工模紧密结合之后，其所构成的复合土体非常结实。在该复合土体的表面施加一定的应力，会出现如下的情况：由于泥土与复合工模结合得非常紧密，使复合工模与周围泥土产生了很大的咬合力。也就是说，此时复合工模能够承受外界所施加的较大的荷载，因而就大大限制了水利设施中土体的侧向变形，从而增强了土体的稳定性[2]。不仅如此，即使在长期承受较大荷载的情况下，由于复合工模的存在，使土壤所承受的局部应力分散开来，保证局部土体不发生较大的位移变化。与此同时，在复合工模应力应变的情况下，还能防止水利工程出现渗漏的现象。因为在水利工程的建设中，不仅要求工程质量有保障，而且，由于一些水利工程需要蓄水、引水，所以，往往要求水利工程具有很好的防渗能力。使用复合工模，能较好地达到这个目的。因为当前的大部分复合工模，都是以塑料薄膜作为基础材料，在该基础材料的作用下，就能起到较好的防渗作用。而且，这种材料的延伸性很强，耐腐蚀。
2.2防护和隔离方面
不仅如此，复合工模还能起到防护和隔离的作用。由于人类的活动，有时也会对水利工程设施带来一定的影响，因此，添加复合工模还能保护水利工程。另外，某些水利设施地处沿海沿岸，常常受到水流的冲击，对这些水利设施添加复合工模予以保护，其效果是明显的。因为传统的防护措施，如石笼、打桩护坡等，往往需要经常维修，且防护作用较差。此外，复合工模也能够将不同类的土质结构分离开来。在这种情况之下，土体工程内的各层结构被分离开来，但同时又能发挥各自的作用。特别是在用基岩和卵石混合修筑土坝类工程时，这种隔离的作用就非常明显。
2.3反滤方面
在以往的水利施工中，为了防止泥土流失损害工程的稳定性，常常需要设置反滤网。也就是说，当水流从土体内部向外部流出时，一方面使水流流走，另一方面保持土体的完整性。但传统的反滤网，主要采用土粒半径不一的沙砾进行铺设。这项工作不仅工艺比较复杂，而且反滤功能并不完善。不过，使用复合工模代替这种传统的反滤网，就能改善反滤结果。既使水流得到了排泄，同时，又防止了土体颗粒流失的现象。
3注意事项
在使用复合工模进行全盘防渗时，应注意材料的选择。部分复合工模由于生产质量得不到保证，在使用过程中不免会出现各种各样的问题。一般来说，选择的复合工模应没有裂痕，同时，复合工模的主膜和无纺布必须紧密粘合在一起。其次，施工人员应注意考察复合工模材质的均匀性和不透水透气性。对于部分材质不均匀的复合工模，最好不予使用。最后，确保复合工模的厚度在0.5mm之上[3]。只有具备了该最低厚度，才有可能使复合工模的应力达到应有的标准，真正实现全盘防渗的功能。另外，在水利施工中，为了确保全盘防渗，必须对复合工模的施工过程严格把关。在没有特殊情况的前提下，施工人员严格按照复合工模的施工设计方案进行，从而在最大限度上保证施工质量。因为不同的施工方法，往往会给复合工模应力的发挥带来一定的影响。一般来说，水利施工人员都采取循环施工的方法进行作业。在粘接复合工模时，多采用热焊的粘接方式，以防止出现粘接不牢的不良现象。在粘接时，务必保证粘接方法的正确性，特别要注意杜绝虚接、漏接现象的发生。最后，在铺设完复合工模之后，应在最短的时间内铺设保护层。因为复合工模在阳光的照射下容易出现氧化的情况，降低复合工模的全盘防渗能力。
4结束语
本文首先对复合工模作了简要的介绍，使读者对此有基本的了解，之后对水利施工中全盘防渗复合工模的应力应变进行了分析，主要包括加筋和防渗、防护和隔离和反滤3个方面的内容。
参考文献
[1]张社祥.复合土工膜在水利工程防渗系统中的应用[J].科技风，2014，（20）：156-156.
[2]张尚青.复合土工膜防渗斜墙施工工艺及质量控制[J].商品与质量：学术观察，2011，（9）：315，298.
【关键词】高速公路；软基处理；施工
公路是国民经济持续发展的基础，也是衡量一个国家经济实力和现代化水平的重要标志。我国幅员辽阔，东西距离长，南北跨度大，公路建设特别是高速公路建设中，因地质问题，特别是地质灾害和特殊不良地基引起的公路病害、路基失稳等现象时有发生，给国家造成了巨大的损失。因此，必须采取必要的工程技术措施。
1 软土的物理力学特性
1.1 高含水量和高孔隙性
软土的天然含水量一般为50％～70％，最大甚至超过200％。液限一般为40％～60％，天然含水量随液限的增大成正比增加。天然孔隙比在1～2之间，最大达3～4。其饱和度一般大于95％，因而天然含水量与其天然孔隙比呈直线变化关系。软土的如此高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素。
1.2 渗透性弱
软土的渗透系数一般在i×10-4～i×10-8cm/s之间，而大部分滨海相和三角洲相软土地区，由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉、细砂、粉土等，故在水平方向的渗透性较垂直方向要大得多。
由于该类土渗透系数小、含水量大且饱和状态，这不但延缓其土体的固结过程，而且在加荷初期，常易出现较高的孔隙水压力，对地基强度有显著影响。
1.3 压缩性高
软土均属高压缩性土，其压缩系数a0.1～0.2一般为0.7～1.5MPa-1,最大达4.5MPa－1，它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。由于土质本身的因素而言，该类土的建筑荷载作用下的变形有如下特征：
（1）变形大而不均匀
（2）变形稳定历时长
1.4 抗剪强度低
软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关，不排水三轴快剪所得抗剪强度值很小，且与其侧压力大小无关。排水条件下的抗剪强度随固结程度的增加而增大。
1.5 较显著的触变性和蠕变形。
2 软基处理的常用材料质量要求
2.1 砂砾料
用作垫层的砂砾料应具有良好的透水性，不含有机质、粘土块和其它有害物质。砂砾的最大粒径不得大于53mm，含泥量不得大于5％。
2.2 砂及砂袋
袋装砂井所用砂，应采用渗水率较高的中、粗砂、大于0.5mm的砂料含量应占总重量的50％以上，含泥量应小于3％，渗透系数应大于5×10－2mm/s，砂袋采用聚丙烯、聚乙烯、聚酯等编制布制作，应具有足够的抗拉强度，使能够承受袋内砂自重及弯曲所产生的拉力，具有较好的抗老化性能和耐环境水腐蚀性能，其抗渗系数应不小于所用砂的渗透系数。
2.3 碎石
碎石由岩石和砾石轧制而成，应洁净、干燥，并具有足够的强度和耐磨耗性，其颗粒形状应具有棱角，不得掺有软质石和其它杂质，粒径宜为20～50mm，含泥量不应大于10％。
2.4 土工合成材料
土工合成材料的选用应符合《公路土工合成材料应用技术规范》的规定。应具有足够的抗拉强度，对土工织物，还应具有较高的刺破强度和握持强度等。土工合成材料试验项目和试验方法应符合《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》和《公路土工合成试验规程》的规定。
2.5 塑料排水板
塑料排水板是由芯体和包围芯体的合成纤维透水膜构成的复合体，应具有较好的耐腐蚀性和足够的柔度，其性能指标应符合《塑料排水板施工规程》的规定。
2.6 片石、水泥
抛石挤淤应采用不易风化的片石，其尺寸应小于300mm。水泥各项性能指标应符合图纸要求，严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。所用水泥指标还应符合水泥相应标准的规定。
2.7 石灰、粉煤灰
石灰应符合《公路路面基层施工技术规范》所规定的Ⅲ级以上的要求。按《公路工程无机结合稳定材料试验规程》规定的试验方法进行检验。粉煤灰应符合《公路路面基层施工技术规范》有关规定。
2.8 材料的采购和保管
用于软土地基处理的塑料排水板、土工合成材料、砂袋及石灰、水泥、砂等材料，都必须按施工图纸和规范的要求的质量指标采购进购、堆放，严禁材料被污染或混合堆放，过期产品严禁使用。塑料排水板、土工合成材料和砂袋等材料应贮存在不被日光直接照射和被雨水淋泡处，应根据工程进度和日用量按日取用。
3软基处理原则
3.1 沉降控制指标
路面采用沥青砼路面，厚16cm ，工后沉降控制年限为15年；一般路段工后剩余沉降量不大于30cm ；与桥涵等构造物相邻路段，差异沉降不小于10cm；桥头路基与一般路基的过渡段长度不小于50m。
3.2 工期要求
总的施工工期为二年半时间，路基施工期控制在一年内。要求采取的处理措施，在最快的时间内，使工后沉降满足规范规定的要求。
3.3 桥头地基处理范围
桥头处理长度取5-7H(H 为填土高度 ) ，起点从桥台中心线开始起算；桥前护坡地基处理，从桥台中心线起算，护坡底宽2/3 范围；小型构造物两侧考虑一定的过渡段，处理范围一般在10m 以内。
填料选用 ：①由于粉煤灰灰源紧张，尽量不考虑采用粉煤灰作为轻质填料。②小型构造物基底处理，如采用砂垫层，其厚度不宜大于1.5m 。
4 软基处理方法
在软土地基上填筑路堤首先应考虑的两个问题是路堤稳定性和路堤的沉降。公路软基处理方法较多，一般有：砂垫层、置换法、塑料排水板、挤密砂桩等。为了保证软土地基能正常承载，发挥其使用功能，正确的加固方法是十分重要的。
4.1 施工工艺和程序控制
在加固处理软基过程中，施工技术人员必须严格按照操作规程和工艺要求施工。
施工工序：清除表土排除积水挖除淤泥分层换（抛）填石头泥垫层压实压实度检验路基分层填筑压实度及弯沉检测路面施工等工序。
在进行软基处理前，应先进行石头泥收集、就近堆放及质量检验，严格控制石头泥的含泥量不超过20%，且所含石块粒径一般不超过压实厚度的2／3，石料为软质岩或极软岩（强度小于20MPa），以免影响透水性垫层的设置。
由于该路段软土层地下水较丰富且水位较高，采取在路基范围内设置深3～4m管式渗沟，外侧挖排水沟疏干路基范围内积水。
石头泥应逐层填筑，分层压实。自卸汽车回填石头泥要快速集中，并由地基中部向两侧扩展；推土机摊铺要均匀、平整；对换填土底层应先用推土机摊铺均匀、平整；对换填土底层应先用推土机碾压4遍，然后再用12～15t光轮压路机碾压4遍，碾压要做到缓起、慢行、稳停、走向直、速度匀，尽量避免因碾压方式不当扰动软土层而反弹下陷。每次碾轮要重叠一半，至重轮轮迹压遍全宽时方为一遍。这样石头泥一方面在路基下层形成一个透水性垫层，替换了基底下部一定厚度的软土层；另一方面通过块石（片石）骨架作用达到挤密软基，保证各组成成分经压实后相互间嵌密实。
4.2 注意事项及质量控制
在进行软基清挖回填前，必须做好回填前的人员、机械等准备工作，做到清底、回填、碾压一次成型。石头泥分层回填松铺厚度可控制在50cm以内，压实前要注意使砂砾及泥土等细骨料填满石块间空隙。确定当天作业段石头泥的填筑应填至地下水位以上。当软基处理完毕后方可进行路基的正常填筑。
5 结语
高速公路的软土地基处理的方法有很多种，各种方法都有其独特的适用范围。具体工程的地质条件变化多样，对地基处理的要求也不尽一致，所以我们必须具体问题具体分析，从地基条件、处理要求、处理范围、工程进度、材料急剧等方面进行综合考虑，确定合适的方法，从而达到控制剪切变形、促进强度增长和增加抗滑能力的目的。
参考文献：
关键词：道路桥梁施工；常发问题；预防措施
中图分类号： TU997 文献标识码： A 文章编号：
前言
近几年，交通道路的建设有了很大发展。然而，在建筑界也有一些施工单位为追求自身利益，或者是由于技术本身的问题，路桥工程施工的质量中依然存在着很多的因素问题，这些因素问题的存在，直接影响了道路桥梁工程的正常运转。针对在路桥施工中经常会出现的问题，我们要尽快的进行解决，保证施工质量及速度，杜绝施工中出现的问题。
一、路桥施工中常出现的问题
1、路面与桥梁连接的质量问题
桥梁两端与路面之间的接缝连接稳定性直接影响到日后的行车。而造成这种现象的原因就是桥梁台背填土，由于压实机械的作业面狭小而使压实不到位，通车后，引起路基的压缩沉降。台背填料与台身的刚度差别大，造成沉降不均匀。在桥梁与路基结合处，常会产生细小收缩裂缝，雨水渗入后，使路基产生病害，导致该处路基发生沉陷。这样，必然会给工程后期带来巨大的安全隐患。
2、道路路基沟槽回填土沉陷问题
路基的强度、稳定性和承载能力直接影响着道路的使用寿命。根据城市道路建设的特殊性，需要在路内埋设大量的污、雨水管线、上水、供热、电力、电信等各种公用管线，这些管线施工后的管沟回填往往存在着一定的质量隐患，例如：倾斜碾压、回填土的厚度超标导致压实度不足、回填土的强度指标C BR 值达不到规范标准等等，这些病害的存在，导致了回填土的压实质量不符合工程设计标准，沟槽所在位置路基沉陷，路面出现裂缝，影响工程质量。
3、检查井井周出现塌陷现象
行车道上设置了各种公用管线的检查井等辅助设施，由于井口的直径尺寸较小，给检查井周边的压实带来了一些难度。同时，由于施工人员对这些细节问题没有给予充分的重视，最终出现检查井井周与沥青路面的接触处产生塌落沉陷现象，使得过往车辆在经过此处时，出现跳车现象，甚至还会出现交通事故。
4、桥梁钢筋锈蚀问题
道路桥梁出现钢筋锈蚀问题有很复杂的原因，而其防御措施也是一项非常复杂的系统工程，需要从各方面来采取措施进行综合治理。在施工过程中，施工人员可能没有足够的钢筋防护意识，没有按照要求来对钢筋进行涂层，没有将它跟外界存在很多腐蚀物质的环境分开，没有达到设计的钢筋防腐的问题。桥梁的使用寿命在很大程度上都受钢筋的使用寿命的影响，若是道路桥梁的钢筋存在着锈蚀问题，时间长了会对桥梁的使用功能与安全有严重的影响。在实际的道路桥梁施工过程中，会有很多因素能够影响钢筋锈蚀。此外，还有别的能够影响钢筋应力状态的因素，也能对钢筋的锈蚀造成影响。
二、应对路桥施工中常出现的问题的措施
1、裂缝问题应对措施
必须要按照我国相应的标准来进行配合比设计与施工。在混凝土结构施工过程中，施工人员必须要进行裂缝验算，对于位于不同位置的混凝土构件，混凝土的强度等级的确定必须要科学合理。在确定混凝土的配筋率的时候，必须要采用正确的计算公式，还要确保施工工艺的科学合理，水灰比以及水泥用量必须要严格控制好，混凝土振捣要实现设计的密实度，还要选用合理的外加剂和掺合料。在进行温度裂缝计算时主要采取隔热设计，要考虑混凝土结构所处的位置，选择合理的混凝土强度等级；通过控制混凝土入模时的温度，分层浇筑以及设计合理的养护措施，避免温度裂缝。对施工人员进行合理的培训，加强其对施工质量的控制，就能取得不错的控制效果，使得道路桥梁在外观与使用功能上都满足要求。
2、路面与桥梁连接的质量问题应对措施
合理选择填筑材料选择，一般主要用到的回填材料是砂性土或砂砾。同时，在回填之前，需要进行现场取样检测，确保回填材料达到设计要求，检测合格后，才可进行摊铺，若是检测不合格，则采取有效措施进行相关处理。在工程施工中，采用土工合成材料对台背路基填土加筋的目的是为了减少路基与构造物之间的不均匀沉降。加筋台背适宜的高度为5.0～10.0m 。加筋材料宜选用土工网或土工格栅，台背填料应有良好的水稳定性与压实性能，土工合成材料与填料之间应有足够的摩阻力。清理、压实锚固土工合成材料、拟线张紧并定位，分层摊铺、压实填料至下一层土工合成材料的铺设标高，进行下一层土工合成材料锚固、摊铺、拟先张紧并定位。相邻两幅加筋材料应相互搭接，宽度宜不小于200m m ，并用牢固方式连接，连接强度不低于合成材料强度的60% 。台背填料应在最佳含水量时分层压实，每层压实厚度宜不大于300m m ，边角处厚度不得大于150m m 。压实标准按相关规范执行。施工时应设法做好台背排水，避免地表水渗入、滞留；而且在每一次压实后，都要专门人员进行压实度的检测。
3、道路路基沟槽回填土沉、检查井井周出现塌陷现象的应对措施
要避免管线施工后的管沟回填往往存在着的质量隐患，要加强设计人员的职业道德素质教育及技术水平的教育，将工程设计质量控制到最优化程度。如优化设计费用控制、强化设计奖励索赔制度管理、优化设计方案、掌握好设计方案审批手续等。加强对各项措施的控制和管理，提高道路桥梁的设计技能水平，进而提高道路桥梁的设计质量。针对不同路段的实际交通需求，应合理选择轴载设计指标，对于交通非常繁重的道路桥梁，应适当提高轴载控制指标，确保道路桥梁工程的使用寿命，尽量避免因实际轴载超过设计轴载所带来的诸多的交通事故的发生。
4、桥梁钢筋锈蚀问题的应对措施
道路桥梁出现钢筋锈蚀问题有很复杂的原因，而其防御措施也是一项非常复杂的系统工程，需要从各方面来采取措施进行综合治理。在施工过程中，施工人员可能没有足够的钢筋防护意识，没有按照要求来对钢筋进行涂层，没有将它跟外界存在很多腐蚀物质的环境分开，没有达到设计的钢筋防腐的问题。有些施工人员对钢筋进行了涂层处理，但是在储存、运输或者是安装过程中对涂层造成了破坏，使得其不能在恶劣环境下长期存在，对其结构功能造成了很大的影响。为了能够有效防御钢筋锈蚀，就必须对钢筋采取保护措施。可以对钢筋进行涂层，并且要对其涂层进行很好的保护。除了进行涂层之外，施工人员还可以使用电化学防护法来防止桥梁出现锈蚀问题。电化学防护法技术含量比较高，能够让钢筋具有数量充足的电子，使得钢筋不管在什么样的腐蚀液体下都能够避免被腐蚀掉，始终保持一种稳定的状态。5、提高施工人员的整体素质
如果道路桥梁工程质量要想得到提高，就要提升施工建设人员的整体素质和职业道德，定期对工程的施工建设管理人员以及施工技术人员进行专业的技能培训和考核，加强对人员资格的录用和专业技能水平的培训，要认真做到对工程建设的全过程的控制和管理，同时还要落实项目责任制度，把责任落实到每个人的身上，创建文明建设工程。
6、对路桥施工进行严格控制
通过施工方案制定的完善，先进施工工艺和机械设备的使用以及程序化、规范化施丁方法的采用，进行适时的切缝，对操作时机有合理的掌握，同时对不同情况下的气温变化进行不同处理。除此之外，还要对施工后的路面养护丁作进行加强，保证交通管理的科学性，对大型货车的通行进行适度交通管制，对一些带钉轮胎车辆来说，可能会造成路面过度磨损，要对其通行进行限制。结束语道路桥梁工程施工质量控制与管理涉及面广、工程量大，道路桥梁施工的质量问题对我国交通建设有非常重要的影响，需要全体员工提高认识，共同参与，施工人员要从各个阶段加强对道路桥梁施工的质量加强控制。并且建立完善的管理制度，完善质量管理体系，促进道路桥梁工程施工的规范化、标准化以及秩序化，同时采用科学合理的施工技术和方法，实现质量管理目标，构建企业优质工程。
参考文献
[1] 魏莉薇. 如何控制好道路桥梁施工中存在的问题[J]. 工程技术,2009(1).
