土工合成材料性能檢測技術(shù)的應(yīng)用研究

王穎莉

（福建博海工程技術(shù)有限公司， 福建 福州 350012）

0 引言

土工合成材料就是把很多材料合成在一起的一種新型材料，一般主要應(yīng)用于巖土工程的建筑建設(shè)中。土工合成材料和傳統(tǒng)的施工材料相比性能更強(qiáng)，所以被很多建筑工程廣泛的使用，需要注意的是在使用土工合成材料的時(shí)候要先進(jìn)行檢測，檢測合格之后才能進(jìn)行使用。

1 土工合成材料的主要功能

土工合成材料主要功能有以下幾種

1.1 反濾功能

土工合成材料有非常小的孔隙，這些孔隙能夠滲透在地下水的土體里面，減少土體失穩(wěn)。土工合成材料能夠廣泛的用在水利、鐵路等建筑工程中，特別是水利工程中。在土工織物里面還可以用土工合成材料代替常規(guī)的砂石料，這樣的防滲反濾效果會(huì)更好。

1.2 排水功能

在建設(shè)巖土工程的時(shí)候經(jīng)常需要排水措施來降低滲透壓力或者增加整個(gè)土體的穩(wěn)固性，在傳統(tǒng)的建筑工程里面建設(shè)的時(shí)候都會(huì)放上一些透水性不同的土層作為交接來進(jìn)行排水，這種方法在施工的時(shí)候會(huì)比較復(fù)雜，但是在建筑工程施工排水措施里面加入土工和成材料就能代替這種方法，并且在施工的時(shí)候能減少很多的成本，施工上也比以前操作更加的簡單。

1.3 防護(hù)功能

在建筑工程施工的時(shí)候土工合成材料能夠防止液體的滲透和氣體的發(fā)揮，最終達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。一般可以用在建筑施工圍堰上。

1.4 加筋功能

在建筑工程中使用土工合成材料能夠增加整個(gè)土體的抗剪強(qiáng)度，提高建筑的穩(wěn)定性。土工合成材料一般可以用在陡坡、擋土墻等建筑施工中。加筋有宏觀加筋和微觀加筋兩種。宏觀加筋就是在土體里面加入土工合成材料，減少土體的變形，提高土體的穩(wěn)定性。微觀加筋就是在土體里面增加一些纖維絲讓土體變成纖維土，最終達(dá)到提高土體強(qiáng)度和土體的穩(wěn)定性。

1.5 隔離功能

在建筑建工的時(shí)候土工合成材料會(huì)和其他材料隔離開，這樣在受到外力作用的時(shí)候因?yàn)橛型凉ず铣刹牧系拇嬖诰筒粫?huì)出現(xiàn)材料混雜的現(xiàn)象進(jìn)而保證材料的整體結(jié)構(gòu)。

1.6 防滲功能

在建筑施工的時(shí)候在土工合成材料上面涂上一層橡膠能夠起到防水的作用，還能夠把土工合成材料和塑料薄膜放在一起形成防水材料，這樣做的目的就是防止土體凍害，其次還能防止垃圾和廢料等材料污染地下水。

2 土工合成材料在各領(lǐng)域中的應(yīng)用

2.1 土工合成材料在水利水電建設(shè)工程中的應(yīng)用

在我國土工合成材料應(yīng)用的時(shí)候最廣泛的就是水電建設(shè)工程，主要能夠起到加固、加筋、防滲等作用。

2.2 土工合成材料在鐵路建設(shè)中的應(yīng)用

在鐵路建設(shè)里面土工合成材料主要作用就是加固、排水、防治嚴(yán)寒地區(qū)凍融等方面。不管是在老鐵路上還是在新鐵路上都能使用土工合成材料。在鐵路兩邊用土工合成材料能夠延長鐵道邊擋墻的壽命，減少成本。

2.3 土工合成材料在公路建設(shè)工程中的應(yīng)用

土工合成材料在公路建設(shè)中使用能夠增加公路路基的增加，充分的解決公路平常出現(xiàn)的路面裂縫和公路使用的壽命。

2.4 土工合成材料在環(huán)境工程中的應(yīng)用

在環(huán)境工程建設(shè)的時(shí)候最需要使用的就是土工合成材料，在建造廢料庫和垃圾場等工程上被廣泛的應(yīng)用，因?yàn)槠渫凉ず铣刹牧溪?dú)有的特點(diǎn)，所以能夠得到環(huán)境工程的肯定。

2.5 土工合成材料在建筑工程方面的應(yīng)用

土木工程在建筑建設(shè)的時(shí)候能夠制成多種功能制品，加入土工合成材料之后能夠解決排水固結(jié)、地基加筋墊層等問題，讓建筑工程在建設(shè)的時(shí)候更加的穩(wěn)固，增加建筑工程的安全性，給人們的生活的社會(huì)發(fā)展都帶來非常大的幫助。

3 土工合成材料性能檢測現(xiàn)狀

3.1 土工合成材料基本物理性能的測試工作

土工合成材料的基本物理性能包括非常多的內(nèi)容，這些內(nèi)容有單位面積質(zhì)量、厚度、滲透能力等。其中對(duì)土工合成材料基本物理性能最有影響的就是單位面積的質(zhì)量和厚度。在建筑施工中使用土工合成材料的時(shí)候，決定頂破強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度等力學(xué)性能的就是單位面積的質(zhì)量。如果出現(xiàn)問題就會(huì)影響整個(gè)土工合成材料的質(zhì)量。所以施工管理人員在使用土工合成材料的時(shí)候一定要注意監(jiān)督土工合成材料的物理性能，這樣如果發(fā)現(xiàn)問題就能夠及時(shí)解決，不會(huì)影響到整個(gè)建筑施工的進(jìn)度。

3.2 土工合成材料頂破及刺破試驗(yàn)

土工合成材料的頂破試驗(yàn)就是檢測土工合成材料的抗垂直織物平面的法向壓力。目前我國常用的頂破試驗(yàn)方法有薄膜脹破試驗(yàn)法、CBR頂破試驗(yàn)法和圓球頂破試驗(yàn)法。這三種試驗(yàn)方法的原理都是一樣的，但是比較來說，CBR頂破試驗(yàn)法使用起來更加的簡單。所以CBR頂配試驗(yàn)法是目前應(yīng)用最廣泛的一種方法。

3.3 土工合成材料的落錘穿透試驗(yàn)

土工合成材料的落錘穿透試驗(yàn)就是檢測土工合成材料被銳利物擊中的現(xiàn)象。在土工合成材料落錘穿透試驗(yàn)檢測的時(shí)候土工合成材料的表面會(huì)出現(xiàn)一些小洞，這些小洞會(huì)隨著時(shí)間和所受壓力不斷的變大， 最終影響土工合成材料的力學(xué)性能。

4 土工合成材料性能測試技術(shù)存在的問題

不同種類的土工合成材料會(huì)有不同的性能，所以工作人員在進(jìn)行檢測的時(shí)候需要根據(jù)土工合成材料的實(shí)際情況進(jìn)行選擇，最終選擇出一個(gè)合適的土工合成材料檢測技術(shù)。但是測試方法的不同也會(huì)出現(xiàn)很多的問題，所以要想把所有的測試方法都進(jìn)行統(tǒng)一就需要有一個(gè)科學(xué)、合理的標(biāo)準(zhǔn)，但是從目前我國的形式上看，很多的標(biāo)準(zhǔn)都不能真正的實(shí)現(xiàn)。

5 土工合成材料性能測試技術(shù)未來的發(fā)展趨勢

5.1 土工合成材料性能測試技術(shù)要時(shí)刻符合新材料的發(fā)展

在現(xiàn)實(shí)生活中，每出現(xiàn)一個(gè)新型材料，工作人員就必須要對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的檢測，在根據(jù)檢測的結(jié)果分析材料的性能。現(xiàn)在我國有很多行業(yè)都在和巖土行業(yè)進(jìn)行合作，其中紡織行業(yè)是合作最好的一個(gè)行業(yè)，出現(xiàn)的新興材料也會(huì)更多。這些新興材料的出現(xiàn)的特點(diǎn)就是成本低、性能高。所以只有加強(qiáng)材料的檢測力度才能更好的保障材料的性能。

5.2 土工合成材料性能測試技術(shù)要滿足工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的要求

現(xiàn)在我國在使用土工合成材料的時(shí)候還是會(huì)使用一些比較傳統(tǒng)的方式，其中最常用的方法就是有限元法，雖然這種方法非常的成熟但是還是不能保證計(jì)算時(shí)候的精準(zhǔn)性，計(jì)算的精準(zhǔn)性能對(duì)土工合成材料來說非常的重要，如果出現(xiàn)問題就會(huì)影響整個(gè)模擬測試工作。土工合成材料在進(jìn)行受力的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)很多的問題，這些問題都會(huì)影響力學(xué)性能的變化，所以工作人員在進(jìn)行土工合成材料性能測試檢測的時(shí)候一定要結(jié)合目前的要求完善傳統(tǒng)試驗(yàn)的方式，這樣才能更好的進(jìn)行相關(guān)的模擬測試工作。

6 結(jié)束語

建筑行業(yè)的快速發(fā)展會(huì)給社會(huì)帶來很多的幫助，但是因?yàn)榘l(fā)展的速度快也會(huì)出現(xiàn)一些問題，這些問題如果不能及時(shí)解決也會(huì)在一定程度上影響建筑行業(yè)的發(fā)展。土工合成材料的出現(xiàn)雖然在很大程度上解決了很多的問題，但因?yàn)橥凉ず铣刹牧鲜褂脮r(shí)間比較短的問題在實(shí)際使用的時(shí)候還是會(huì)出現(xiàn)一系列的質(zhì)量問題，要想保證質(zhì)量，一定要讓相關(guān)部門加強(qiáng)對(duì)土工合成材料性能檢測和管理的監(jiān)督，只有這樣才能保證土工合成材料性能檢測技術(shù)更好的進(jìn)行發(fā)展。