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土工布知识

什么是土工布? 
土工布,又称土工织物,它是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料。成品为
布状,一般宽度为4-6米,长度为50-100米。土工布分为有纺土工布和无纺土工布。土工布具
有优秀的过滤、排水、隔离、加筋、防渗、防护作用,具有重量轻、抗拉强度高、渗透性好、
耐高温、抗冷冻、耐老化、耐腐蚀。 
该产品具有优越的透水性、过滤性、耐用性、可广泛用于铁路、公路、运动馆、堤坝、水工建
筑、遂洞、沿海滩涂、围垦、环保等工程。主要有短纤针刺非织造土工布和裂膜丝机织土工布。
机能: 
■利用土工布良好的透气性和透水性,使水流通过,从而有效的截留砂土流失。 
■土工布具有良好的导水性能,它可以土体内部形成排水通道,将土体结构内多余液体和气体外
排。 
■利用土工布增强土体的抗拉强度和抗变形能力,增强建筑结构的稳定性,以改善土体质量。
■有效的将集中应力扩散,传递或分解,防止土体受外力作用而破坏。
■防止上下层砂石、土体及混凝土之间混杂。 
■网孔不易堵塞—因不定型纤维组织形成的网状结构有应变性和运动性。
■高透水性—在土水的压力下,仍能保持良好的透水性 
■耐腐蚀—以丙纶或涤纶等化纤为原料,耐酸碱,不腐蚀,不虫蛀,抗氧化
■施工简单—重量轻,使用方便,施工简单
土工布在工程中所发挥的作用 
  A、反滤作用:可做堤坝、河渠、海岸、混凝土坡、挡土墙等的反滤层,在阻止泥土颗粒通
过的同时,允许水或气体自由穿过。 
  B、隔离作用:可做铁路道渣与路基、路基与软基、机场和停车场的面层与地基、不同的筑
坝材料之间的隔离,将两 种不同粒径的土砂、石料与地基或其它建筑物隔离开。 
  C、加筋作用:用于公路、铁路、土石坝、防波堤、飞机场、挡土墙回填土、边坡等工程中,
分布土体应力,防止土体侧移,提高土体稳定性。 
  D、防护作用:用于堤岸可防止风浪潮雨的冲刷,并用于护岸、护底,防止水土流失。
 
 
无纺土工布 
无纺土工布是由长丝或短纤维经过不同的设备和工艺铺排成网状,在经过针刺等工艺让不同的
纤维相互交织在一起,相互缠结固着使织物规格化,让织物柔软、丰满、厚实、硬挺,以达到
不同的厚度满足使用要求,无纺土工布具有很好的织物间隙,有很好的附着离,由于纤维柔软
具有一定的抗撕裂能力同时具有很好的变形适应能力,同时具有很好的平面排水能力,表面柔
软多间隙有很好的摩擦系数能够增加土粒等的附着能力,可以防止细小颗粒通过阻止了颗粒物
的流失同时排除了多余水分,表面松软有很好的保护能力。根据用丝的长短分为长丝无纺土工
布或短丝无纺土工布。它们都能起到很好的过滤、隔离、加筋、防护等功效,是一种应用广泛
的土工合成材料。长丝的抗拉强度高于短丝,可根据具体要求选择使用。 
主要是以优质涤纶短纤维为主(纤维4-9dtex,长度50-76mm)也可根据要求生产丙纶、锦纶、
维纶或混合纤维的针刺无纺土工布。它具有1.隔离 2.过滤 3.排水 4.加筋 5.防护 6.封闭的作用。 
  它具有以下特点  
  由于无纺土工布具有以上六大功能,所以可广泛应用于铁路、公路、运动场馆、堤坝、水
工建筑、隧洞、沿海滩途、围垦、环保等工程。  
  土工布的应用领域水利工程:海堤、江堤、湖堤达标工程;水库加固工程;围垦工程;防
汛抢险。  
 
  公路铁路航空港工程:软基加固处理;边坡防护;路面防反射裂缝结构层;排水系统;绿
化隔离带。  
  电工工程:核电站基础工程;火电灰坝工程;水电站工程。 
  港口航道工程:港口 
  土工布的性能用途:  
  该产品具有优良的过滤作用、排水作用、隔离作用、加筋作用、防护作用。  
可广泛用于铁路、公路、运动馆、堤坝、水利建筑、隧洞、沿海滩涂、围恳、环保、电厂、机
场等工程。 
有纺土工布(加筋土工布) 
有纺土工布是由至少两组平行的纱线(或扁丝)组成,一组沿织机的纵(织物行进的方向)称
经纱,另一组横向布置称为纬纱。用不同的编制编织设备和工艺将经纱与纬纱交织在一起织成
布状,可根据不同的使用范围编织成不同的厚度与密实度,一般有纺土工布较薄纵横向都具有
相当强的抗拉强度(经度大于纬度),具有很好的稳定性能。有纺土工布根据编织工艺和使用经
纬的不同分为加筋土工布和不加筋土工布两大类,加筋土工布的经向抗拉强度远远大于普通土
工布。有纺土工布一般实际应用与土工工程项目的加筋增强,主要功能是加固增强,具有平面
隔离与保护功能,不具备平面排水功能可根据具体的使用目的选用。
经编复合土工布 
  经编复合土工布是以玻璃纤维(或合成纤维)为增强材料,通过与短纤针刺无纺布复合而
成的新型土工材料。  
  经编复合土工布不同于一般机织布。其最大特点是经线与纬线的交叉点不弯曲,各自处于
平直状态。用捆绑线将两者捆扎牢固,可全面较均匀同步,承受外力,分布应力,且当施加的
外力撕裂材料的瞬时,纱线会沿初裂口拥集,增加抗撕裂强度。  
  经编复合时,即利用经编捆绑线在经,纬纱与短纤针刺土工布的纤维层间反复穿行,使三
者编结为一体。因而经编复合土工布既具有高抗拉强度,低延伸率的特点,又兼有针刺非织造
布的性能。因此经编复合土工布是一种可用于加筋增强,隔离防护,并具有三维整体法向及水
平均有较好的聚水,异水的作用。因其固体基质和气孔均呈连续相、成为多孔隙的过滤效应,
是一种多功能的土工复合材料。它是当今国际上高水平的应用土工复合的基材。 
  具有加筋、隔离和防护的功能
防渗土工布 
  防渗土工布以塑料薄膜作为防渗基材,与无纺布复合而成的土工防渗材料,它的防渗性能
主要取决于塑料薄膜的防渗性能。目前,国内外防渗应用的塑料薄膜,主要有聚氯乙烯(PVC)
和聚乙烯(PE),它们是一种高分子化学柔性材料,比重较小,延伸性较强,适应变形能力高,。
耐腐蚀,耐低温,抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道,以其
较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形;而无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料,
通过针刺或热粘成形,具有较高的抗拉强度和延伸性,它与塑料薄膜结合后,不仅增大了塑料
薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力,而且由于无纺布表面粗糙,增大了接触面的摩擦系数,有利于
复合土工膜及保护层的稳定。同时,它们对细菌和化学作用有较好的耐侵蚀性,不怕酸、碱、
盐类的侵蚀。  
  防渗土工布机能:  
  利用土工布良好的透气性和透水性,使水流通过,从而有效的截留砂土流失。  
  土工布具有良好的导水性能,它可以土体内部形成排水通道,将土体结构内多余液体和气
体外排。  
  利用土工布增强土体的抗拉强度和抗变形能力,增强建筑结构的稳定性,以改善土体质量。 
  有效的将集中应力扩散,传递或分解,防止土体受外力作用而破坏。  
 
  防止上下层砂石、土体及混凝土之间混杂。  
  网孔不易堵塞—因不定型纤维组织形成的网状结构有应变性和运动性。 
  高透水性—在土水的压力下,仍能保持良好的透水性  
  耐腐蚀—以丙纶或涤纶等化纤为原料,耐酸碱,不腐蚀,不虫蛀,抗氧化 
  施工简单—重量轻,使用方便,施工简单
短纤针刺土工布 
  是非织造及工业用布的一种。是采用纤维纤度为6-12旦,长度为54-64mm的涤纶卷曲短纤
维为原材料。通过无纺生产设备的开松,梳理,杂乱(短纤维相互交织在一起),铺网(规格化
缠结固着),针刺等生产工艺的流程制成布状。它只要应用于铁路路基的加筋、公路路面的养护、
运动馆、堤坝的防护、水工建筑的隔离、遂洞、沿海滩涂、围垦、环保等工程。
编织土工布 
  编织土工布是以聚丙烯、丙乙纶扁丝为原料经编织而成的土工合成材料,广泛用于水利、
电力、港湾、公路、铁路建筑等岩土工程中。 
  它具有以下特点  
  1、强力高,由于使用塑料扁丝,在干湿状态下都能保持充分的强力和伸长。 
  2、耐腐蚀,在不同的酸碱度的泥土及水中能长久地耐腐蚀。 
  3、透水性好 在扁丝间有空隙,故有良好的渗水性能。 
  4、抗微生物性好 对微生物、虫蛀均不受损害。  
  5、施工方便,由于材质轻、柔,故运送、铺设、施工方便。  
  6、规格齐全: 幅宽可达6米。是目前国内最宽产品,单位面积质量:100-600g/㎡。 
  作用: 断裂强力高,可达20KN/m以上,抗蠕变性能好,耐腐蚀。  
应用于水利、堤坝、筑路、机场、建筑、环保工程中,可起到过滤、排水、隔离、 防护、
加筋的作用。
短纤针刺土工布 
产品介绍::短纤针刺非织造土工布是以丙纶或涤纶短纤维为主要原料,经开松、梳理、杂乱、
铺网针刺等工艺生产而成。
产品规格:80g~1200g。 
产品特点:网孔不易堵塞,高透水性,在土方压力下,仍能保持良好的透水性。耐腐蚀,以丙
纶或涤纶等化纤为原料,耐酸碱、不腐蚀、不虫蛀、抗氧化。 
应用范围:针刺土工布可广泛应用于水利、水电、公路、铁路、港口、机场、运动场馆、隧道、
沿海滩涂、围垦、环保等领域,起到隔离,过滤、排水、加筋、防护、封闭等作
用                                       
 
机织土工布 
  使用高强度工业用丙纶、涤纶、锦纶等合成纤维为原料,具有较高的原始强 力。经机织后
成规律交织结构,综合承载能力进一步提高。适应岩土工程的各种不同特性、要求而形成的一
个土工材料的工业品系列。广泛应用于河流、海岸、港湾、公路、铁路、码头、隧道、桥梁等
岩土工程中。能满足各种不同的用途。2.长丝机织土工布它利用合成纤维的工业化、低成本优势;
高强度、低延伸、耐持久、耐腐蚀的特性;机织物结构稳定、工程参数达标率高的特点,满足
各种岩土工程的不同目的的反滤、隔离、加筋、防护等用途要求。是岩土工程中一类价值比较
高的产品。  
  它具有以下特点  
  1.高强度:使用高强度工业用丙纶、涤纶、锦纶等合成纤维为原料,具有较高的原始强 力。
经机织后成规律交织结构,综合承载能力进一步提高。  
 
  2.耐久性:合成化纤的特点就是不易变性、分解、风化。能长久保持其原有特性。 
  3. 耐腐蚀:合成化纤一般具有耐酸、耐碱、耐虫蛀、耐霉菌。  
  4.透水性:机织物可以有效地控制其结构孔隙,以达到一定的透水性。  
  5.储运方便:由于重量轻、可按一定要求包装,故运输、储存、施工等都很方便。 
烧毛土工布 
  烧毛土工布,它包括无纺土工布基层,在无纺土工布基层上设有一层烧结层,本产品既达
到了无纺土工布表面结团的目的,又保持了无纺土工布的原有性能。是按照现行《生活垃汲卫
生填埋技术规范》CJJ17-2004标准,专为垃圾卫生填埋场边坡防滑设计研制的新一代垫衬防护
土工布。能有效地阻止紫外线对化纤的损害,增强土工布的抗老化性;土工布单(双)面加糙,在
工程中与HDPE膜的糙面互相结合,增大布膜之间的磨擦力,起到良好的应用效果 
  它具有以下特点  
  (1)广泛应用于沥青路面,水泥混凝土路面及路基的增强。无论硬性路面和柔性路面皆可
适用,与传统路面比能降低造价,延长使用寿命,防止道路反射裂纹。  
  (2)产品厚度适宜,易与沥青路面结合,与粘层油结合后形成隔离层,具有防水和保温作
用。  
  (3)质量轻、高强度。抗拉强度均≥8 KN/m,延伸率40 ~ 60%,完全满足JTJ/T019—98《公
路土工合成材料应力技术规范》中对土工布的技术要求。  
  (4)表面粗糙,不易滑动。铺设时将表面经特殊处理后粗糙的一面朝上,增大摩擦系数,
增加面层结合力,防止施工时被车轮卷起、破坏,同时可抑制车辆、摊铺机在布上出现打滑现
象。  
  (5)有防紫外线、耐寒冻、抗化学腐蚀和抗生物破坏能力。  
  (6)易施工、应用效果好。一般土工布的纤维丝容易被车辆轮胎带起,引起挂丝,严重时
甚至会被卷起,造成土工布产生位移和结构破坏。 
聚酯长丝土工布 
  聚酯长丝土工布是采用聚酯办法经纺丝针刺固结直接制成,产品规格从 80-800g/m 2 任意
选择,它是岩土工程和土木工程中应用的一种土工合成材料,是通过聚酯长丝成网和固结的方
法制成,其纤维排列成三维结构。除了具有良好的力学性能外,还具有良好的纵横向排水性能
和良好的延伸性能及较高的耐生物、耐酸碱、耐老化等化学稳定性能。同时,还具有较宽的孔
径范围、曲折的孔隙分布、优良的渗透性能和过滤性能.聚酯长丝土工布用途: 
  水利工程堤坝及护坡的反滤,渠道的隔离、防渗;  
  公路、铁路、机场跑道的基础隔离、反滤、排水、土坡、挡土墙及路面加筋、排水; 
  港口工程 的软基处理,海滩围堤、海港码头及防波堤加筋、排水;  
聚酯长丝土工布已普遍应用于基础设施建设领域,逐步被应用于更广泛的领域。 
长丝土工布,具有质地轻、强度高、耐磨、耐腐蚀、抗老化等性能,以其特有的高质量、高工
效、少投资、施工简便等特点。符合国家GB/T17639-1998标准,工艺流程短,设备密集、生产
效率高。长丝土工布用途广、可用于水利、道路、园艺、农业、环保及其他行业的重大工程。
长丝土工布,具有质地轻、强度高、耐磨、耐腐蚀、抗老化等性能,以其特有的高质量、高工
效、少投资、施工简便等特点。长丝土工布被广泛应用于水利、电力、桥梁、高等级公路、机
场、铁路、江海堤等水土软基础工程的建设及维护,是用于防护、加固、反滤、隔离新型的理
想土木工程材料。 长丝土工布的应用特性:长丝土工布生产目前主要合成纤维原料为锦纶、涤
纶、丙纶、乙纶,它们都具有很强的抗埋、耐腐性能。长丝土工布为透水材料,所以具有很好的反
滤隔离功能长丝土工布由于结构蓬松,具有很好的排水性能等。
土工布的应用特性 
  1、由于目前用于土工布生产的合成纤维主要为锦纶、涤纶、丙纶、乙纶,它们都具有很强
 
的抗埋、耐腐性能  
  2、土工布为透水材料,所以具有很好的反滤隔离功能 
  3、无纺土工布由于结构蓬松,具有很好的排水性能 
  4、土工布有很好抗穿刺能力,所以具有很好的保护性能 
  5、土工布有很好的摩擦系数与抗拉强度,具有土工加筋性能  
  :土工材料近年来,土工合成材料在岩石工程,尤其是在防洪抢险工程中的大量应用及其成
效,引起了广大工程技术人员的高度重视。对于土工合成材料的应用技术,国家从防渗、反滤、
排水、加筋、防护等方面,提出了规范性技术要求,大大加快了新材料的推广应用步伐。该材
料在灌区渠道防渗工程中得到广泛应用,结合施工实践,浅谈土工布的应用技术。 
  1、土工布性能  
  土工布是一种新型建筑材料,原料是涤纶、晴纶、锦纶等高分子聚合物的合成纤维。按照
制造方法分为:有纺土工布和无纺土工布两种类型。一般工程主要是使用的无纺土工布.土工布
具有防渗、反滤、排水、隔离、加固、防护、密封等多种功能,它与常规的砌石及砼材料防渗
效果相比,具有投资低,施工工艺简单,工期短,防渗效果好,渠道有效利用系数高等优点,
如咸阳市渭河堤防工程施工中,有针对性地对两段河堤,分别采用土工布与传统方法施工。经
过两种施工方案进行比较,使用土工布修筑的500m河堤,共投资20.55万元,投劳1.56万个
工日。而用传统方案修筑同样长度河堤,则需投资27.37万元,投劳1.84万个工日,两方案相
比较,运用土工布新材料后,投资、投劳可分别降低25%和15%。宝鸡峡灌区东四支渠节水改
造、北干渠72km抢险工程中成功使用了这种新型材料,不仅取得了明显的防渗效果,而且降
低投资,缩短了工期,可谓一举多得。 
  2.土工防渗膜施工  
  土工防渗膜施工是在薄膜的一侧或两侧贴上土工布,形成复合土工防渗膜。其形式有一布
一膜、二布一膜等。  
  土工布作为土工膜的保护层,使保护防渗层不受损坏。为减少紫外线照射,增加抗老化性
能,最好采用埋入法铺设。  
  施工中,首先要用料径较小的砂土或粘土找平基面,然后再铺设土工膜。土工膜不要绷得
太紧,两端埋入土体部分呈波纹状,最后在所铺的土工膜上用细砂或粘土铺一层10cm左右过度
层。砌上20-30cm块石(或砼预制块)作防冲保护层。施工时,应尽力避免石块直接砸在土工
膜上,最好是边铺膜边进行保护层的施工。复合土工膜与周边结构物连接应采用膨胀螺栓和钢
板压条锚固,连接部位要涂刷乳化沥青(厚2mm)粘接,以防该处发生渗漏。  
  土工膜的接缝处理是一个关键工序,直接影响防渗效果。一般接缝方式有:①搭接:搭接
宽度宜大于15cm;②热焊:宜于稍厚的土工膜基材,焊缝搭接宽度不小于5CM.(不推荐胶接,
长时间水浸泡易开胶,防渗效果差.)  
  根据多年实践证明,防渗膜厚度不小于0.25mm,太薄可能产生气孔,且易在施工中受损而
降低防渗效果。土工膜施工中,特别要注意做到铺设不宜过紧,不得打皱,拼接要牢固。要严
格按技术规范施工,把好准备、铺设、拼接、检验和回填等五道质量关。由于复合土工膜良好
的防渗效果,目前,宝鸡峡灌区节水改造与续建配套项目建设中,大量采用该材料,受到了设
计、建设单位的广泛好评。 土工布的过去和将来 
  国外对土工布的应用早在60年代就已开始,美国是世界上土工布消费量最大的国家,它在
90年代初对其年用量就在3亿m2以上,近几年用量达到7亿m2。欧洲和日本的土工布也得到
较快发展,欧洲土工布近几年的年用量也在4亿m2左右,其中纺粘法非织造布占非织造土工
布的60%左右;日本在90年代中期以后对土工布的应用有显著的增长。日本非织造土工布中以
纺粘法用量最大,约占非织造土工布总量的60%,而且主要是PET纺粘布。  
  我国的土工布起步于80年代初,但当时的用量极少,只是试验性的应用。直到1998年特
 
大洪水引起政府的重视,建筑部门把对土工布的应用列入到设计规范中去,并制定了相关的国
家标准,土工布才真正得到重视和发展。目前我国土工布的用量已超过3亿m2,非织造土工布
占总量比重达到40%左右。我国土木工程建设具有巨大潜在市场,其潜力决不低于美国目前用
量的7~8亿m2。专家测算,我国土工布在今后15年仍将以双位数增长,其中增长速度较快的
是PET纺粘长丝土工布。  
在“十五”及至“十一五”计划期间,我国规划在水利、电力、交通、环境保护、江河治理等各项
工程上的投资巨大,包括水利建设、南水北调工程、电力投资、公路和铁路建设、环境工程建
设,还有港口、机场、垃圾处理、江河湖海治理、治沙等等工程,投资计达上万亿元。中国在
今后10年或更长时间,将会有更多的基础设施工程要建设,对土工布的需求也将会越来越多,
中国将成为世界土工合成材料的最大营销市场。 
土工布的主要应用领域 
  水利工程:海堤、江堤、湖堤达标工程;水库加固工程;围垦工程;防汛抢险。  
  公路铁路航空港工程:软基加固处理;边坡防护;路面防反射裂缝结构层;排水系统;绿
化隔离带。  
电工工程:核电站基础工程;火电灰坝工程;水电站工程。
 
土工膜
    
土工膜以塑料薄膜作为防渗基材,与无纺布复合而成的土工防渗材料,它的防渗性能主要取决
于塑料薄膜的防渗性能。目前,国内外防渗应用的塑料薄膜,主要有聚氯乙烯(PVC)和聚乙
烯(PE)、EVA(乙烯/醋酸乙烯共聚物),它们是一种高分子化学柔性材料,比重较小,延伸性
较强,适应变形能力高,耐腐蚀,耐低温,抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性
隔断土坝漏水通道,以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形;而无纺布亦是一
种高分子短纤维化学材料,通过针刺或热粘成形,具有较高的抗拉强度和延伸性,它与塑料薄
膜结合后,不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力,而且由于无纺布表面粗糙,增大了
接触面的摩擦系数,有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时,它们对细菌和化学作用有较好
的耐侵蚀性,不怕酸、碱、盐类的侵蚀。 
  经编复合时,即利用经编捆绑线在经,纬纱与土工膜的纤维层间反复穿行,使三者编结为
一体。因而经编复合土工膜既具有高抗拉强度,低延伸率的特点,又兼有土工膜的防水性能。
因此经编复合土工膜是一种具在加筋增强、隔离、防护作用的防渗材料。它是当今国际上高水
平的应用土工复合材料。 
经编复合土工膜特性 
  高抗拉强度,低延伸率,纵横向变形均匀,抗撕裂强度高,耐磨性能优良,隔水性强。 
经编复合土工膜主要功能 
  1、集防渗与排水作用于一体,同时具备隔离和加筋等功能。 
  2、复合强度高、剥离强度大、抗穿刺强度高。 
  3、排水能力强、摩擦系数大、线胀系数小。  
  4、耐老化性能好、适应环境温度范围宽、质量稳定。 
经编复合土工膜的工程应用 
  经编复合增强防水土工布具有优越的隔水性、耐用性、防护性。可广泛用于铁路、公路、
运动馆、堤坝、水工建筑、遂洞、沿海滩涂、围垦、环保等工程。 
复合土工膜的特征
    
  复合土工膜特点  
 
幅宽6米,目前国内最宽复合膜   
抗穿刺强度高,摩擦系数大  
  耐老化性能好,适应环境温度范围大 
  优良的抗排水性能  
  适用于水利、化工、建筑、交通、地铁、隧道、垃圾处理场等工程  
  主要技术指标: 400 500 600 700 800 900 1000 备 注 0.25~0.35 0.3~0.5 
  断裂强度KN/m 5 75 100 120 140 160 180  
  CBR顶破强力KN 11 15 19 22 25 28 30 纵横向  
  撕破强力KN 0.15 0.25 0.32 0.40 0.48 0.56 0.62 纵横向 
复合土工膜,广泛应用于渠道防渗工程。近年来,土工合成材料在土木工程,尤其是在防洪抢
险工程中的大量应用及其成效,引起了广大工程技术人员的高度重视。对于土工合成材料的应
用技术,国家从防渗、反滤、排水、加筋、防护等方面,提出了规范性技术要求,大大加快了
新材料的推广应用步伐。该材料在灌区渠道防渗工程中得到广泛应用,结合施工实践,浅谈复
。 
合土工膜的应用技术
复合土工膜(复合防渗膜)分为一布一膜和两布一膜,宽幅4-6m,重量为200—  
1500g/平方米,抗拉、抗撕裂、顶破等物理力学性能指标高,产品具有强度高,延伸性能较好,
变形模量大,耐酸碱、抗腐蚀,耐老化,防渗性能好等特点。能满足水利、市政、建筑、交通,
地铁、隧道、工程建设中的防渗,隔离,补强,防裂加固等土木工程需要。由于其选用高分子
材料且生产工艺中添加了防老化剂,故可在非常规温度环境中使用。常用于堤坝、排水沟渠的
防渗处理,以及废料场的防污处理。
 
复合土工膜以塑料薄膜作为防渗基材,与无纺布复合而成的土工防渗材料,它的防渗性能主要
取决于塑料薄膜的防渗性能。目前,国内外防渗应用的塑料薄膜,主要有聚氯乙烯(PVC)、聚
乙烯(PE)、乙烯/醋酸乙烯共聚物(EVA),它们是一种高分子化学柔性材料,比重较小,延伸
性较强,适应变形能力高,耐腐蚀,耐低温,抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水
性隔断土坝漏水通道,以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形;而无纺布亦是
一种高分子短纤维化学材料,通过针刺或热粘成形,具有较高的抗拉强度和延伸性,它与塑料
薄膜结合后,不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力,而且由于无纺布表面粗糙,增大
了接触面的摩擦系数,有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时,它们对细菌和化学作用有较
好的耐侵蚀性,不怕酸、碱、盐类的侵蚀。  
  现在又有种新型的复合土工膜--经编复合土工膜。经编复合土工膜以合成纤维(或玻璃纤维)
为增强材料,通过与复合土工膜复合而成的新型土工材料。经编复合土工膜不同于一般复合土
工膜。其最大特点是经线与纬线的交叉点不弯曲,各自处于平直状态。用捆绑线将两者捆扎牢
固,可全面较均匀同步,承受外力,分布应力,且当施加的外力撕裂材料的瞬时,纱线会沿初
裂口拥集,增加抗撕裂强度。经编复合时,即利用经编捆绑线在经,纬纱与短纤针刺非织防水
土工布的纤维层间反复穿行,使三者编结为一体。因而经编复合土工膜既具有高抗拉强度,低
延伸率的特点,又兼有复合土工膜的防水性能。因此经编复合土工膜是一种具在加筋增强、隔
离、防护作用的防渗材料。它是当今国际上高水平的应用土工复合材料。  
  复合土工膜的使用年限问题,主要是由塑料薄膜是否失去防渗隔水作用而定,据苏联国家
标准规定,水工用的厚度为0.2m的加稳定剂的聚乙烯薄膜,在清水条件下工作年限可达40~50
年,在污水条件下工作年限为30~40年。因此复合土工膜的使用年限足以满足大坝防渗要求的
使用年限。 
铺膜范围的确定 
  周头水库大坝本为心墙坝,但由于垮坝,造成了心墙上部的脱节,为解决上部防渗问题,
原来加做了防渗斜墙。根据本次周头水库大坝的安全论证分析,为解决因大坝多次滑坡而造成
 
的渗漏弱面及坝基渗漏,在垂直防渗方面采取了基岩帷幕灌浆,接触面灌浆,冲抓套井回填帷
幕及高喷防渗板墙等防渗体形成。上部斜墙部位采用复合土工膜铺盖防渗,下与垂直防渗墙相
衔接,上至358.0m高程(高于校核洪水位0.97m)。具体位置及工程量见设计图。 
复合土工膜的选型 
  目前,国内生产土工膜的厂家比较多,产品规格也五花八门,有一布一膜,一布二膜,二
布一膜,二布二膜及多布多膜,等。型号有200g/m2~1000g/m2等,亦可由用户根据自己的实际
情况提出要求,由厂家根据要求单独生产。 
产品主要性能表 
  表5.5.3.1列出了湖南维尼纶厂所生产的部分产品的主要性能指标,供设计时参考选用。 
  表产品主要性能表 
  型号规格 
  指标  
  项目 WCS—1 WCS—2 WCS—3 WCD—1 WCD—2 
  一布一膜复合土工膜 二布一膜复合土工膜 
  220 500 600 300 500 
  单位面积质量偏  
  差度(%)≤ 一等品 6.5 5.0 5.0 6.5 5.0 
  合格品 9.0 8.0 7.0 8.5 8.0  
  厚度(mm≥) 一等品 0.30 1.40 2.50 0.40 1.75 
  合格品 0.25 1.30 2.40 0.35 1.65 
  纵横向狭条抗拉  
  强度(N/om) ≥ 一等品 70 300 450 110 400 
  合格品  
  圆球顶破强度  
  (N) ≥ 一等品 200 500 900 200 900 
  合格品  
  抗渗强度(Mpa) 一等品 0.4Mpa水压 
  不渗水 0.7 Mpa水压 
  不渗水 0.7 Mpa水压 
  不渗水 0.4Mpa水压 
  不渗水 0.7 Mpa水压 
  不渗水 
  合格品  
  外观 一等品 布面平整、无破洞、布面与膜粘合紧密、无分层现象 
  合格品  
  根据表5.5.1.3的产品主要性能,结合周头水库的具体情况设计采用WCD——1型二布一膜
的复合土工膜,其规格为300g/m2,幅宽1.9m。 
复合土工膜防渗体设计 
  复合土工膜防渗体结构由基面、复合土工膜、保护层、块石(或砼)护坡共四层组成(如
下图5.5.4.1),现将各层设计分述如下:  
  复合土工膜防渗结构体剖面图(单位:mm) 
①铺膜基面设计 
  ①铺膜基面设计(即坝壳表面处理要求)  
  为防止复合土工膜上铺填土层顺其表面滑动,增加保护层(包括护面)的稳定性,将上游
 
铺膜坝壳表面开挖成台阶段,每级高差为0.3m,水平宽根据坡比而定,斜坡设计为1 : 1.0(如
图5.5.1.3)所示,开挖成形后,将表面的砖、石块及*根树等清除干净,并用拍板将表面打紧,
平整。  
②复合土工膜设计 
  根据表5.5.1.3的产品主要特能,结合周头水库的具体情况,设计选用WCD-1型二布一膜
的复合土工膜。 
③保护层设计 
  复合土工膜的防渗效果取决于施工中和运行过程中塑料膜的完好程度,为了防止人畜践踏,
动植物破坏以及减少光热作用,由于它们是高分子化纤聚合物,故应特别避免阳光的直接照射,
所以复合土工膜上应铺保护层。  
  保护层的颗粒直径不能太大,否则会刺破复合土工膜,一般对保护层的颗粒直径大小要按
下式进行近似估算。  
  式中:d——保护层土料的最大颗粒直径; 
  k——安全系数,本工程取k=5;  
  [σ]——复合土工膜的抗拉允许强度[σ]=5.5Mpa; 
  p——承受最大水头,取P=0.1Mpa;  
  ——复合土工膜厚度,取 =0.2mm(为塑膜厚度)。 
  将上述各数据代入上式得: 
  为了安全起见,要求实际土料最大颗粒直径d不大于6mm,故本工程采用筛制的粉质粘土,
其它要求与坝体土料填筑要求一样。保护层取200mm,下面100mm用筛制土,上面100mm用
非筛制土。对非筛制土,应挑出较大石块等其它杂物。 
④护面设计 
  因为坝坡面是挡水建筑物,要承受风浪压力,所以必须要有护面措施,本工程设计采用干
砌大块石护面。  
  护面块石必须坚硬、密实、能长期耐风化,并有一定有重量个体,能够承受风浪压力及水
流冲刷力的作用。  
  护面块石的重量及Q及护面厚度参照《堤防工程设计规范》GB50286—98)中附录D.3的
方法确定。计算公式:  
  式中:Q——主要护面层护面块石个体质量(t) 
  rb——人工块石的重度(KN/m3) rb=24KN/m3 
  r——水的重度 r=10KN/m3 
  H——设计坡高 H=  
  KD——稳定系数,KD=5.5 
  t——块石护面层厚度 
  n——护面块石层数n=1 
  c——系数 c=1.4 
  m——斜坡坡度  
  经计算:Q=48kg,t=0.29m,取干砌块石护面厚度t=0.3m。  
  为防止风浪水流将坝壳保护层粘土颗粒带走,在块石护面下铺设厚度为0.1m的碎石(砂砾
石)作垫层兼反滤层。  
复合土工膜防渗体施工技术要求
  ①工艺流程  
  周头水库大坝复合土工膜防渗采取边挖、边铺、边夯、边护的区段循环作业,其施工工艺
流程见图5.5.3.2  
 
  图土工膜防渗施工流程图 
  ②基面清理  
  基面一定在按设计要求清理好,这是确保防渗效果的关键,特别是对尖石、树根等杂物要
彻底清除干净,基面不允许有局部凹凸现象,清理好的基面要用夯锤或夯板夯紧,使之密实平
整。  
  ③复合土工膜铺设  
  铺膜时,一定要由上下而上铺设。膜与膜之间及膜与基面之间要压平贴紧,但不宜将膜拉
得过紧,一般要略松一点,但不能在膜底留有气泡。因为土工膜比较薄且很轻,铺好以后,在
未铺好保护层以前,极易被风吹动,所以一次铺膜面积不宜达大,最好边铺膜边盖保护层土料。 
  根据厂家提供资料,复合土工膜幅宽1.0~1.9m,本工程选用1.9m幅宽,以减少接头用料。
接头有热粘、胶粘、搭接等方法,本工程设计采用胶粘,接缝宽50mm。  
  若发现土工膜的刺破或撕破之处,一定要用三倍于破损面积的土工膜胶粘贴补好。 
  ④保护层及护面  
  靠土工膜10cm厚的保护层土料一定要过筛,不允许有粒径大于6mm以上颗粒,否则易刺
破土工膜。保护层土料一定要用夯打密实,保证干容重在1.5以上,并随时取样检验。回填保护
层及砌筑块石护面时,一定要轻放,以免撞破土工膜。在块石护面下面,应铺填100mm厚的碎
石或砾石垫层,以防止因水位变化,风浪等因素的影响而淘刷土料保护层。干砌块石采取人工
挂线铺砌,石块应紧密嵌固,面层块石个体重量应大于48kg,所有空隙均用小块石充填。 
  ⑤周边接界处理  
  周边接界处理的要求是将复合土工膜与周边土体联结紧密,封堵渗流入口,截断侧向的渗
漏路径,防止渗水进入土工膜底面,形成水泡,在库水位下降时胀破土工膜。因此周边接界一
定要挖截水槽,并将土工膜埋入槽内。具体布置见设计图。 
  土工膜特点:  
  幅宽6米,目前国内最宽复合膜 
  抗穿刺强度高,摩擦系数大  
  耐老化性能好,适应环境温度范围大 
  优良的抗排水性能  
  适用于水利、化工、建筑、交通、地铁、隧道、垃圾处理场等工程  
  主要技术指标: 400 500 600 700 800 900 1000 备 注 0.25~0.35 0.3~0.5 
  断裂强度KN/m 5 75 100 120 140 160 180  
  CBR顶破强力KN 11 15 19 22 25 28 30 纵横向  
  撕破强力KN 0.15 0.25 0.32 0.40 0.48 0.56 0.62 纵横向 
HDPE土工膜 
 
HDPE 土工膜详细描述 
产品介绍::高密度(HDPE)聚乙烯光面土工膜是由特殊配方的原生树脂生产的一种双面均具有平整、光滑外
观的高密度聚乙烯(HDPE)土工膜。该树脂是专门为柔性土工膜而设计的。
产品规格:厚度1.0~3.0㎜,幅宽4~9m,长度根据工程设计和客户要求。 
产品特点: HDPE光面土工膜具有优异的抗化学性能,力学性能,耐环境应力开裂性能,尺寸稳定性和耐热老
化性能,同时具有优异的抗紫外线辐射性能并适于露天环境。 
应用范围: 市政环保,环卫防渗工程; 水利防渗工程;园林绿化水景防渗工程; 冶金石化行业防渗、防腐工程;
交通基础设施的防渗工程;农业水利防渗工程;水产养殖行业。以及其他实施的防渗,防腐,防漏,加固,渗滤液
的收集。临时性容器结构,特殊构件的预制等。
产品性能指标:Product specification
指           标     项目 
0.75 1.00  1.25  1.50 2.00 2.50 3.00 
3
1 最小密度(g/㎝)  0.940 
2 拉伸屈服强度(纵横向)N/㎜≥ 11 15 18 22 29 37 44
3 拉伸断裂强度(纵横向)N/㎜≥ 20  27  33  40 53  67  80 
4 屈服拉伸应变(纵横向)%≥ 12
5 断裂标称应变(纵横向)%≥ 700 
6 平均直角撕裂强度(纵横向)≥N 93  125  156 187 249 311 374
7 抗穿刺强度N≥ 240 320  400  480 640  800 960
8 耐环境应力开裂h≥ 300
9 碳黑含量% 2.0~3.0 
11 碳黑分散性  10个数据中9个为1级或2级,3级不多于1个 
12 氧化诱导时间(OIT) min  标准氧化诱导时间≥100
高压氧化诱导时间≥400 
13 80℃烘箱老化(90天后标准OIT 保留
55 
率)%≥ 
14 抗紫外线强度(紫外线照射1600小时后高
50 
压OIT保留率)≥ 
 
  HDPE土工膜的性能特点如下: 
   
   
1、HDPE土工膜是一种柔性防水材料,具有很高的防渗系数(1×10-17 cm/s);  
  2、HDPE土工膜具有良好的耐热性和耐寒性,其使用环境温度为高温110℃、低温-70℃; 
  3、HDPE土工膜具有很好的化学稳定性能,能抗强酸、碱、油的腐蚀是好的防腐材料; 
  4、HDPE土工膜具有很高的抗张力强度,使它具有很高的抗拉强度能满足高标准工程项目
需要;  
  5、HDPE土工膜具有很强的耐候性,有很强的抗老化性能,能长时间裸露使用而保持原来
的性能;  
  6、HDPE土工膜的整体性能,HDPE土工膜有很强的抗拉强度与断裂伸长率,使HDPE土
工膜能够在各种不同的恶劣地质与气候条件下使用。适应地质不均匀沉降应变力强 ;  
  7、HDPE土工膜采用优质原生塑料与碳黑粒子不含任何防腐剂,HDPE已被我国用来取代
PVC作为食品包装袋和保鲜膜原料。 
HDPE、LDPE土工膜的主要应用领域 
  1、 HDPE 土工膜适用环保、环卫:如垃圾填埋场、污水处理厂、电厂调节池、工业、医
院固体废弃物等;  
  2、 LDPE防渗膜适用水利工程:如江河湖泊水库堤坝的防渗、堵漏,加固、水渠的防渗、
垂直心墙、护坡等;  
  3、 HDPE防渗膜在市政工程:地铁、建筑物地下工程、种植屋面、屋顶花园、污水管防
渗;  
  4、 聚乙烯防渗膜适用园林:人工湖、河道、蓄水池、高尔夫球场的水塘底、护坡、绿化
草坪防水防潮等;  
  5、 高密度聚乙烯土工膜适用石化:化工厂、炼油厂、储油罐防渗、化学反应池、沉淀池
 
的内衬、二次衬层等;  
  6、 聚乙烯土工膜适用矿业:洗选池、堆浸池、堆灰场、溶解池、沉淀池、堆场、尾矿的
底衬防渗等;  
  7、 低密度聚乙烯膜适用交通设施:公路的基础加固、涵洞的防渗;  
  8、 LDPE防渗膜适用农业:水库、饮用水池、蓄水塘、灌溉系统的防渗;  
  9、 HDPE膜适用水产养殖业:集约化,工厂化养殖池、鱼塘,虾池的内衬、海参圈护坡等; 
  10、高密度聚乙烯防渗膜适用盐业:盐场结晶池、卤池苫盖、盐膜、盐池塑苫膜。 
HDPE土工膜施工方法: 
  土工膜在运输过程中不要拖拉、硬拽,避免尖锐物刺伤。  
  1、 应从底部向高位延伸,不要拉得太紧,应留有1.50%的余幅,以备局部下沉拉伸。考
虑到本工程的实际情况,边坡采取从上到下的铺设顺序;  
  2、 相邻两幅的纵向接头不应在一条水平线上,应相互错开1m以上; 
  3、纵向接头应距离坝脚、弯脚处1.50m以上,应设在平面上; 
  4、先边坡后场底;  
  5、边坡铺设时,展膜方向应基本平行于最大坡度线。 
土工膜的铺设: 
  1. 铺设土工膜前应由土建工程相应的合格验收证明文件。  
  2. 土工膜裁切之前,应该准确丈量其相关尺寸,然后按实际裁切,一般不宜按图示尺寸裁
切,应逐片编号,详细记录在专用表格上。  
  3. 铺设土工膜时应力求焊缝最少,在保证质量的前提下,尽量节约原材料。同时也容 
易保证质量。  
  4. 膜与膜之间接缝的搭接宽度一般不小于10cm,通常就使焊缝排列方向平行于最大坡度,
即沿坡度方向排列。  
  5. 通常在拐角及畸形地段,应是接缝长度尽量减短。除特殊要求外,在坡度大于1:6的斜
坡上距顶坡或应力集中区域1.5米范围内,尽量不设焊缝。  
  6. 土工膜在铺设中,应避免产生人为褶皱,温度较低时,应尽量拉紧,铺平。  
7. 土工膜铺设完成后,应尽量减少在膜面上行走、搬动工具等,凡能对防渗膜造成危害的物件,
均不应放在膜上或携带在膜上行走,以免对膜造成意外损伤。 
 防水板又叫土工膜,习惯上把>=0.8mm厚的土工膜叫防水板,<0.8mm的叫土工膜,它是以高
分子聚合物为基本原料制成的一种防渗材料,分为均质防水板和复合防水板。 
  其主要功能是防止液体的渗漏和气体的挥发。 
  原材料一般有:低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、
乙烯/酸乙烯共聚物(EVA)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯醋酸乙烯改性沥青(ECB)等。  
  土工膜在岩石工程中的作用主要为防渗和隔离,但是同时也起到加强和防护的作用。主要
应用在:土石坝、堆石坝、砌石坝、混凝土坝、尾矿坝、污水库坝、渠道、蓄液池等工程的防
渗;地铁、地下室和隧道防渗衬砌;公路铁路地基的防渗;卫生垃圾填埋场中配合长丝土工布、
膨润土防水毯等土工材料使用。等等。
防渗膜产品介绍 
山东宏祥化纤集团有限公司,注册品牌“宏祥”引进目前国际上最先进的意大利全自动土工生
产设备。采用三层共挤工艺技术,专业生产高密度聚乙烯HDPE防渗膜,低密度聚乙烯LDPE
防渗膜,线性低密度聚乙烯LLDPE膜,产品规格齐全,光面糙面厚度0.25mm-3.00mm。宽幅
4m-12m。执行ASTM测试标准,质量符合美国GRI标准、德国CE工业标准、国标
GB/T17643-1998。满足环保环卫、水利、建筑、市政工程、园林、景观、石化、矿业、盐业、
农业、水产养殖业的应用要求。 
 
   “宏祥”牌聚乙烯膜系列产品由中国人民财产保险股份有限公司提供质量保险。
产品特性: 
 防渗系数高--HDPE防渗膜具有普通防水材料无法比拟的防渗效果,HDPE防渗膜具有高强抗拉
伸机械性,它优良的弹性和变形能力使其非常适用于膨胀或收缩基面,可有效克服基面的不均
匀沉降,水蒸汽渗透系数K<=1.0*10-13g.cm/c cm2.s.pa. 
 化学稳定性--HDPE防渗膜具有优异的化学稳定性,被广泛用于污水处理,化学反应池,垃圾
填埋场。耐高低温,耐沥青,油及焦油,耐酸、碱、盐等80多种强酸强碱化学介质腐蚀 
 耐老化性能--HDPE防渗膜具有优秀的抗老化、抗紫外线、抗分解能力,可裸露使用,材料使
用寿命达50-70年,为环境防渗提供很好的材料保证抗植物根系--HDPE防渗膜具有优异抗穿刺
能力,可以抵抗大部分植物根系 
 高机械强度--HDPE防渗膜具有良好机械强度,断裂拉伸强度28MP,断裂延伸率700%成本低
效益高--HDPE防渗膜采用新型技术提高了防渗效果,但生产工艺更加科学、速捷、所以产品成
本反而低于传统防水材料,经实际测算采用HDPE防渗膜的一般工程要节约成本50%左右 
 施工速度快--HDPE防渗膜有很高的灵活性,有多种规格多种铺设形式满足不同工程防渗要求,
采用热熔焊接,焊缝强度高,施工方便、快速。 
 环保无毒性--HDPE防渗膜采用的材料均为无毒环保材料,防渗原理是普通物理变化,不产生
任何有害物质,是环保、养殖、饮用水池的最佳选择。 
复合土工膜是用短纤土工布(或编织布)与土工膜复合而成的不透水材料,它主要用于排水和
加筋,复合土工膜分为一布一膜和两布一膜,宽幅4——6m,重量为200——1500g/m,抗拉、抗
撕裂、顶破等物理力学性能指标高,能满足水利、市政、建筑、交通、地铁、隧道等土木工程
需要。由于其选用高分子材料且生产工艺中添加了防老化剂,故可在非常规温度环境中使用。
它是以非织造布或编织布为布基,以聚乙烯土工膜为膜基复合而成。集防渗与排水作用于一体,
同时具备隔离和加筋等功能,非织造布或编织布可保护土工膜免受机械损伤,并可增大与基面
的摩擦系数,有利于提高工程质量,降低成本。产品宽度可达6米。
 
膨润土防水毯 
膨润土防水毯(GCL)介绍  
GCL是一种介于CCL(现场厚压实粘土防渗衬垫)和高分子材料---土工膜之间的一种防渗衬垫。
主要应用于环境工程中的废弃物填埋场、地下水库、地下基础设施建设等工程中,解决密封、
隔离、防渗漏问题,效果好,抗破坏性强。 
原理  
膨润土的矿物学名称为蒙脱石,天然的膨润土按化学成分主要分为钠基和钙基两大类。膨润土
具有遇水膨胀的特性,一般钙基膨润土膨胀时,其膨胀仅为自身体积的3倍左右;而钠基膨润
土膨胀时,约为自身体积的l5倍左右,能吸收6倍于自身重量的水,这样膨胀的膨润土所形成
的高密度胶体具有排斥水的性能。利用这个性能,人们用钠基膨润土来做防水材料。为方便施
工和运输,将膨润土锁在两层土工合成材料中间,起保护和加固的作用,使GCL具有一定的整
体抗剪强度。  
膨润土防水毯的特点  
1.密实性:钠基膨润土在水压状态下形成高密度横隔膜,厚度约3mm时,它的透水性为
α×10-11m/sec以下,相当于100倍的30cm厚度粘土的密实度,具有很强的自保水性能。 
2.具有永久的防水性能:因为钠基膨润土系天然无机材料,即使经过很长时间或周围环境发生变
化,也不会发生老化或腐蚀现象,因此防水性能持久。  
3.施工简便,工期短:和其他防水材料比较,施工相对比较简单,不需要加热和粘贴。只需用膨
润土粉末和钉子、垫圈等进行连接和固定。施工后不需要特别的检查,如果发现防水缺陷也容
 
易维修。GCL是现有防水材料中施工工期最短的。 
4.不受气温影响:在寒冷气候条件下也不会脆断。  
5.防水材料和对象的一体化:钠基膨润土和水反应时,具有13-16倍的膨胀能力,即使混凝土结
构物发生震动和沉降,GCL内的膨润土也能修补2mm以内混凝土表面的裂纹。  
6.绿色环保:膨润土为天然无机材料,对人体无害无毒,对环境没有特别的影响,具有良好的环
保性能。 
GCL优越性  
GCL主要用于土木工程、水利工程、环保工程中的防渗或密封,如渠道、水库、水坝的防渗设
计,垃圾场的基础、周边、盖顶密封设计,人工河流、湖泊的防漏设计等等。大多可单独使用,
也可与压实粘土层或土工膜组合使用。当方案允许选用粘土、沥青、混凝土、土工膜、GCL作
密封层时,GCL更具有竞争力。  
与压实粘土相比,GCL的优越性主要表现在:体积小,重量轻,施工简便,并且具有较高的抗
剪强度。  
与土工膜相比,GCL的优越性主要表现在如下几个方面: 
(1)GCL柔性好,能较好的适应不均匀沉降;  
(2)GCL中的膨润土层吸水后的厚度增加好几倍,并且受外裹土工织物的保护,因此不易被顶
破或刺破而失效,对铺设场地条件的要求比土工膜低。采用均匀的覆盖土时,一般要求最大颗
粒尺寸不超过32mm。  
(3)GCL的连接,尤其是GCL与管道或建筑物周边连接时,比土工膜简便,并且接缝处的密
封性也容易得到保证。  
(4)GCL比土工膜具有较好的界面摩擦特性。  
(5)GCL易于运输和安装,其防渗性能不会因干湿和冻融反复循环而降低,并且可能的漏水点
也会因膨润土的迁移而自行愈合。 
膨润防水毯是一种专门用于人工湖泊水景、垃圾填埋场、地下车库、楼顶花园、水池、油库及
化学品堆场等防渗漏的土工合成材料,它是由高膨胀性的钠基膨润土填充在特制的复合土工布
和无纺布之间,用针刺法制成的膨润土防渗垫可形成许多小的纤维空间,是膨润土颗粒不能像
一个方向流动,遇水时在垫内形成均匀高密度的胶状防水层,有效的防止水的渗漏。
土工网 
土工网的主要用途  
土工网主要应用在软基处理、路基增强、边坡防护、桥台加固、以及海岸边坡防护、水库库底
加固等工程。 在道路边坡上铺设土工网,可防止岩块滑落,避免对人或车辆造成危害; 用土
工网包裹住道渣流失和路基变形,提高路基稳定性; 铺设土工网可加固路面,防止反射裂缝的
发展; 土工网作为挡土墙填土中的加筋材料,可分散土体应力,限制人财物侧向位移,增强稳
定性; 用土工网制成石笼用于堤坝、岩石表面的防护,可防止侵蚀、避免塌方和水土流失。
三维排水网  
复合土工排水网技术参数及产品规格  在铁路、公路等交通基建中,工程的安全和使用寿命与
自身的排水系统有着密不可分得关系,其中土工合成材料是排水系统中重要的组成部分。  
三维复合排水网是一种新型土工合成材料。组成结构是一个三维的土工网芯,两面都粘有针刺
穿孔无纺土工织物。三维土工网芯包括一个厚的垂直肋条,以及顶部和底部各一条斜置的肋条。
能够迅速地排出道路的地下水,自身还有一个孔隙维护系统,能在高荷载下阻断毛细水。同时,
它还能起到隔离和地基加固作用。一种新型土工合成材料。   三维复合排水*性:   1、
当荷载为720kPa,梯度为2%时,渗透率2500m/d,流率13pm/m。   2、蠕变试验在承受1200kPa
荷载10000小时后,保留着超过60%的厚度,   3、三肋排水网芯碳黑含量不小于2%,密
度0.94g/cm3,抗拉强度不小于36.5kN/m,熔融指数1.0 g/10min,厚度7.6mm。   4、无纺土工
 
织物表观孔径0.18mm,透水率0.26 Sec-1,渗透率0.2cm/sec,刺破强度580N,梯形撕裂强度
356 N,握持拉伸强度900 N,握持延展强度50% , 爆裂强度2750kPa。   三维复合排水网
的作用特性:   1、铺设在地基和底基之间,用于排出地基与底基之间积水,阻断毛细水并
有效地结合到边缘排水系统中(见图1)。这种结构自动缩短了地基的排水途径,排水时间大大
减短,而且可以使精选地基材料的使用数量减少(即可使用带有更多细料,渗透率较低的材料)。
可以延长道路的使用寿命2、在底基层铺设三维复合排水网能够防止底基细料进入地基层(也就
是起到隔离作用)。骨料基层会在有限程度内进入土工网的上层部分。这样,复合土工排水网还
有一种潜在的限制骨料基层横向移动的作用,在这个方式上,它的作用类似于土工格栅的加固
作用。一般来说,复合土工排水网的抗拉强度和刚性优于许多用于地基加固的土工格栅,这种
限制作用将提高地基的支撑能力。   3、道路老化、裂缝形成后,大部分雨水就会进入断面
中。在这种情况下,把三维复合排水网直接铺设在路面下,代替可排水地基。三维复合排水网
可以在水分进入地基/底基层之前将其先行收集。而且还可以在三维复合排水网的底端包上一层
膜,进一步防止水分进入地基。对刚性道路系统来说,这种结构允许用较高的排水系数Cd来设
计道路。这种结构的另一个优点是可能能使混凝土更均匀地水合(有关这个优点的程度研究正
在进行中)。不管是对刚性道路还是柔性道路系统,这种结构都能够延长道路的使用寿命。  
4、在北方气候条件下,铺设三维复合排水网可帮助减轻冻胀的影响。如果冰冻深度很深,可把
土工网铺设在底基中较浅的位置,作为毛细作用阻塞。另外经常还需要用不易冻胀的粒状底基
层替换,向下延展到冰冻深度。易冻胀的回填土可直接填在三维复合排水网上面,直到地基地
面线。在这种情况下,该系统可连接到排水出口,使地下水位在相当于或低于这个深度。这样
就可以潜在地限制冰晶体的发展,在寒冷地区春季冰融时,不用对交通荷载进行限制。   三
维复合排水网的接缝和搭接:   1、调整土工合成材料的方向,使材料卷的长度方向垂直于
道路。   2、复合土工排水网必须端接,相邻土工网芯上的土工布沿着材料卷搭接。见图2。         
图2 端接和搭接   3、把相邻的土工材料卷的土工网芯用白色或黄色的塑料扣或聚合物带子
连接起来,从而连接材料卷。沿着材料卷的长度方向,每隔3英尺用带子连接一次。   4、
搭接的土工织物的方向要与填料堆放的方向一致。若土工材料铺设在地基/基层和底基层之间,
要进行连续楔形焊接、平头焊接或缝合,使搭接的土工织物上层得到固定。如果缝合,推荐使
用平头缝法或一般缝法,以达到针脚长度的最低要求。
 
土工格栅 
土工格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高
度的三维立体网格屏栅,当作为土木工程使用时,称为土工格栅。 
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。土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土
工格栅、玻璃纤维土工格栅和玻纤聚酯土工格栅四大类。
(1)塑料土工格栅 
  塑料土工格栅是经过拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物网材,按其制造时拉伸方向的不
同可为单向拉伸和双向拉伸两种。它是在经挤压制出的聚合物板材(原料多为聚丙烯或高密度
聚乙烯)上冲孔,然后在加热条件下施行定向拉伸。单 向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成,
而双向拉伸 格栅则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。  
  由于塑料土工格栅在制造中聚合物的高分子会随加热延伸过程而重新排列定向,加强了分
子链间的联结力,达到了提高其强度的目的。其延伸率只有原板材的10%~15%。如果在
土工格栅中加入炭黑等抗老化材料,可使其具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗老化等耐久性
能。  
 双向土工格栅  
 
  双向土工格栅是用高分子聚合物通过挤压、成板、冲孔过程后再纵向、横向拉伸而成。该
材料在纵向和横向上都具有很大的拉伸强度,这种结构在土壤中同样也能提供一个更为有效的
力的承担和扩散的理想的连锁系统,适应于大面积永久性承载的地基 
  单向土工格栅  
  单向土工格栅是由高分子聚合物经挤出压成薄板再冲规则孔网,然后纵向拉伸而成.这种过
程中使高分子成定向线性状态并形成分布均匀、节点强度高的长椭圆形网状整体性结构.此种结
构具有相当高的拉伸强度和拉伸模量,。 
(2)钢塑土工格栅 
  钢塑土工格栅以高强钢丝(或其他纤维),经特殊处理,与聚乙烯(PE),并添加其他助剂,
通过挤出使之成为复合型高强抗拉条带,且表面有粗糙压纹,则为高强加筋土工带。由此单带,
经纵、横按一定间距编制或夹合排列,采用特殊强化粘接的熔焊技术焊接其交接点而成型,则
为加筋土工格栅。 
  产品特点:  
  1. 强度大、变形小; 
  2. 蠕变小;  
  3. 耐腐蚀、寿命长:钢塑土工格栅以塑料材料为保护层,在辅以各种助剂使其具有抗老化、
氧化性能,可耐酸、碱、盐等恶劣环境的腐蚀。因此,钢塑土工格栅可以满足各类永久性工程
100年以上的使用需求,且性能优,尺寸稳定性好。  
  4. 施工方便快捷、周期短、成本低:钢塑土工格栅铺设、搭接、定位容易、平整,避免了
重叠交叉,可有效的缩短工程周期,节约工程造价的10%-50%。 
  工程应用领域:  
  公路、铁路、桥台、引道、码头、水坝、渣场等的软土地基加固、挡墙和路面抗裂工程等
领域。  
  工程作用:  
  1、强度大、蠕变小、适应各类环境土壤,完全可以满足高等级公路中的高大挡墙使用。 
  2、能有效的提高加筋承载面的嵌锁、咬合作用、极大程度的增强地基的承载力、有效的约
束土体的侧向位移,增强地基稳固性能。  
  3、与传统格栅相比更具有强度大、承载力强、抗腐蚀、防老化、摩擦系数大、孔眼均匀、
施工方便、使用寿命长等特点。  
  4、更适应于深海作业、堤岸加固,从根本上解决了其他材料做石笼因长期受海水冲蚀而造
成的强度低、耐腐蚀性能差、使用寿命短等技术难题。  
  5、能有效的避免在施工过程中被机具碾压、破坏而造成的施工损伤 
(3)玻璃纤维土工格栅 
  玻璃纤维土工格栅是以玻璃纤维为材质,采用一定的编织工艺制成的网状结构材料,为保
护玻璃纤维、提高整体使用性能,经过特殊的涂复处理工艺而成的土工复合材料。玻璃纤维的
主要成份是:氧化硅、是无机材料,其理化性能极具稳定,并具有强度大、模量高,很高的耐
磨性和优异的对寒性,无长期蠕变;热稳定性好;网状结构使集料嵌锁和限制;提高沥青混合
料的承重能力。因表面涂有特殊的改性沥青使其具有两重的复合性能,极大地提高了土工格栅
的耐磨性及剪切能力。  
  有时配合自粘感压胶和表面沥青浸渍处理,使格栅和沥青路面紧密结合成一体。由于土石
料在土工格栅网格内互锁力增高,它们之间的摩擦系数显著增大(可达08~10),土工格栅
埋入土中的抗拔力,由于格栅与土体间的摩擦咬合力较强而显著增大,因此它是一种很好的加
筋材料。同时土工格栅是一种质量轻,具有一定柔性的塑料平面网材,易于现场裁剪和连接,
也可重叠搭接,施工简便,不需要特殊的施工机械和专业技术人员。  
 
  玻璃纤维土工格栅 
  1)高抗拉强度、低延伸率——玻纤土工格栅是以玻璃纤维为原料,具有很高的抗变形能力,
断裂延伸率小于3%。  
  2)无长期蠕变——作为增强材料,具备在长期荷载的情况下抵抗变形的能力即抗蠕变性是
极为重要的,玻璃纤维不会发生蠕变,这保证产品能够长期保持性能。  
  3)热稳定性——玻璃纤维的熔化温度在1000℃以上,这确保了玻纤土工格栅在摊铺作业中
承受热的稳定性。 
  4)与沥青混合的相容性——玻纤土工格栅在后处理工艺中涂覆的材料是针对沥青混合料设
计的,每根纤维都被充分涂覆,与沥青具有很高的相容性,从而确保了玻纤土工格栅在沥青层
中不会与沥青混合料产生隔离,而是牢固的结合在一起。   
  5)物理化学稳定性——经过特殊后处理剂进行涂覆处理,玻纤土工格栅能够抵抗各类物理
磨损和化学侵蚀,还能抵御生物侵蚀和气候变化,保证其性能不受影响。  
  6)集料嵌锁和限制——由于玻纤土工格栅是网状结构,沥青混凝土中的集料可以贯穿其中,
这样就形成了机械嵌锁。这种限制阻碍了集料的运动,使沥青混合料在受荷载的情况下能够达
到更好的压实状态,更高的承重能力,更好的荷载传递性能及较小的变形。 
(4)聚酯纤维经编土工格栅 
  聚酯纤维经编土工格栅选取用高强聚酯纤维为原料。采用经编定向结构,织物中的经纬向
纱线相互间无弯曲状态,交叉点用高强纤维长丝捆绑结合起来,形成牢固的结合点,充分发挥
其力学性能,高强聚酯纤维经编土工格栅具有抗拉强度高,延伸力小,抗撕力强度大,纵横强
度差异小,耐紫外线老化、耐磨损、耐腐蚀、质轻、与土或碎石嵌锁力强,对增强土体抗剪及
补强提高土体的整体性与荷载力,具有显著作用。 
(5)经编涤纶土工格栅 
  经编涤纶土工格栅选取用聚酯涤纶纤维为原料。采用经编定向结构,织物中的经纬向纱线
相互间无弯曲状态,交叉点用高强纤维长丝捆绑结合起来,形成牢固的结合点,充分发挥其力
学性能,经编涤纶土工格栅具有抗拉强度高,延伸力小,抗撕力强度大,纵横强度差异小,耐
紫外线老化、耐磨损、耐腐蚀、质轻、与土或碎石嵌锁力强,对增强土体抗剪及补强提高土体
的整体性与荷载力,具有显著作用。 
  经编涤纶土工格栅主要应用于  
  (a)用于各种高等级道路,铁路的软路基增强隔离不同的土基材料 
  (b)用于河岸,路堤边坡加强稳固 
  (c)用子各种地基的加强稳固 
  (d)用于道桥加强  
双向拉伸土工格栅主要用途 
  双向拉伸塑料土工格栅适用于各种堤坝和路基补强、边坡防护、洞壁补强,大型机场、停
车场、码头货场等永久性承载的地基补强。   
  1. 增大路(地)基的承载力,延长路(地)基的使用寿命。 
  2. 防止路(地)面塌陷或产生裂纹,保持地面美观整齐。 
  3. 施工方便,省时,省力,缩短工期,减少维修费用。 
  4. 防止涵洞产生裂纹。  
  5. 增强土坡,防止水土流失。 
  6. 减少垫层厚度,节约造价。  
  7. 支撑边坡植草网垫的稳定性绿化环境。 
  8. 可取代金属网,用于煤矿井下假顶网。 
土工格栅施工要点 
 
  1、施工场地:要求压实平整、呈水平状、清除尖刺突起物。  
  2、格栅铺设:在平整压实的场地上,安装铺设的格栅其主要受力方向(纵向)应垂直于路
堤轴线方向,铺设要平整,无皱折,尽量张紧。用插钉及土石压重固定,铺设的格栅主要受力
方向最好是通长无接头,幅与幅之间的连接可以人工绑扎搭接,搭接宽度不小于10cm。如设置
的格栅在两层以上,层与层之间应错缝。大面积铺设后,要整体调整其平直度。当填盖一层土
后,未碾压前,应再次用人工或机具张紧格栅,力度要均匀,使格栅在土中为绷直受力状态。 
  3、填料的选择:填料应按设计要求选取。实践证明,除冻结土、沼泽土、生活垃圾、白垩
土、硅藻土外均可用做填料。但砾类土和砂类土力学性能稳定,受含水量影响很小,宜优先选
用。填料粒径不得大于15cm,并注意控制填料级配,以保证压实重量。  
  4、填料的摊铺和压实:当格栅铺设定位后,应及时填土覆盖,裸露时间不得超48小时,
亦可采取边铺设边回填的流水作业法。先在两端摊铺填料,将格栅固定,再向中部推进。碾压
的顺序是先两侧后中间。碾压时压轮不能直接与筋材接触,未压实的加筋体一般不允许车辆在
上面行驶,以免筋材错位。分层压实度为20-30cm。压实度必须达到设计要求,这也是加筋土
工程的成败关键。  
  5、防排水措施:在加筋土工程中,一定要作好墙体内外的排水处理;要做好护脚,防冲刷;
在土体内要设置滤、排水措施,必要时,应设置土工布、透水管(或盲沟)。采取疏导的方式排
水,不能堵塞,否则产生隐患。 
土工格栅施工工艺 
  (1)首先精确放出路基边坡线,为了保证路基宽度,每侧各加宽0.5m,把晾晒好的基底
土进行整平后用25T振动压路机静压两遍,再用50T震压四遍,不平整的地方人工配合整平。 
  (2)铺垫0.3m厚的中(粗)砂,人工配合机械整平后,25T的振动压路机静压两遍。 
  (3)铺设土工格栅,土工格栅铺设时底面应平整、密实,一般应平铺,拉直、不得重叠,
不得卷曲、扭结,相邻的两幅土工格栅需搭接0.2m,并沿路基横向对土工格栅搭接部分每隔1
米用8号铁丝进行穿插连接,并在铺设的格栅上,每隔1.5-2m用U型钉固定于地面。  
  (4)第一层土工格栅铺好后,开始填设第二层0.2m厚的中(粗)砂,其方法:汽车运砂
到工地卸于路基一侧,而后用推土机向前赶推,先把路基两侧2米范围内填筑0.1m后,把第一
层土工格栅折翻上来再填上0.1米的中(粗)砂,禁止两侧向中间填筑和推进,禁止各种机械在
没有填筑中(粗)砂的土工格栅上通行作业,这样能保证土工格栅平整,不起鼓,不起皱,待
第二层中(粗)砂平整后,要进行水平测量,防止填筑厚度不均匀,待抄平无误后用25T振动
压路机静压两遍。  
  (5)第二层土工格栅施工方法同第一层方法一样,最后再填筑0.3m的中(粗)砂,填筑
方法同第一层一样,用25T压路机静压两遍后,这样路基基底加固就处理完毕。 
  (6)在第三层中(粗)砂碾压好后,沿线路纵向在边坡两侧各铺设土工格栅两幅,搭接0.16m,
并用同样方法连接好,然后开始土方施工作业,铺设土工格栅进行边坡防护,必须每层测量出
铺设的边线,每侧要保证边坡整修后土工格栅埋于边坡内0.10m。  
  (7)边坡土工格栅每填筑两层土,即厚度0.8m时就需两侧同时铺设一层土工格栅,然后
以此类推,直至铺到路肩表面土下。  
  (8)路基填筑好后,及时进行边坡整修,并进行坡脚的干砌片石防护,对该段路基除每侧
加宽0.3m外,并预留1.5%的沉落量。 
土工格栅施工注意事项 
  土工格栅的铺筑面应较为平整,铺筑层经验收合格后,为防纵向歪斜现象,先按幅宽在铺
筑层划出白线或挂线,即可开始铺筑,然后用铁钉固定格栅的端部(每米宽用钉8根,均匀距
离固定),固定好格栅端部后,用铺筑机将格栅缓缓向前拉铺,每铺10米长进行人工拉紧和调
直一次,直至一卷格栅铺完,再铺下一卷,操作同前,铺完一卷后用6T-10T的压路机从起始点
 
开始向前进方向碾压一遍即可,(如铺筑在中面层上和找平层上,用钢辊压路机为宜;如格栅直
接铺在混凝土路面上,用胶辊压路机为宜,)接铺:以卷长为单位作为铺设的段长,在应铺格栅
的段长内铺满以后,再整体检查一次铺筑质量,然后接着铺筑下一段,下一段铺筑时,格栅与
格栅可以用10-15CM的搭接长度,并用铁钉或木楔固定后继续向前进方向铺第二段,依次类推,
操作要求同前。  
土工格栅施工工艺流程 
  检测、清理下承层→人工铺设土工格栅→搭接、绑扎、固定→摊铺上层路基土→碾压→检
测,  
  土工格栅在平整的下承层上按设计要求的宽度铺设,其上下层填料无刺坏土工格栅的杂物,
铺设土工格栅时,将强度高的方向垂直于路堤轴线方向布置,土工格栅横向铺设,铺设时绷紧,
拉挺,避免折皱、扭曲或坑洼,土工格栅沿纵向拼接采用搭接法,搭接宽度不小于20cm。 
  铺好土工格栅后,人工铺设上层填料,及时完成碾压,避免长期暴晒,然后采用机械运料、
整平、碾压,机械摊铺、碾压从两边向中间推进,碾压自两边向中间进行,其压实度保持达到
规范要求。  
杜绝一切施工车辆和施工机械行驶或停放在已铺好的土工格栅上,施工中随时检查土工格栅的
质量,发现有折损、刺破、撕裂等损坏时,视程度修补或更换。
土工格室   
  一、什么是土工格室:  
  土工格室是由强化的HDPE片材料,经高强力焊接而形成的一种三维网状格室结构    
  二、土工格室有哪些特性:  
  1、具有伸缩自如,运输可缩叠,施工时可张拉成网状,填入泥土、碎石、混凝土等松散物
料,构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。  
  2、材质轻、耐磨损,化学性能稳定、耐光氧老化、耐酸碱,适用于不同土壤与沙漠等土质
条件。  
  3、较高的侧向限制和防滑,防变形、有效的增强路基的承载能力和分散荷载作用。 
  4、改变土工格室高度、焊距等几何尺寸可满足不同的工程需要。 
  5、伸缩自如,运输体积小;联接方便、施工速度快。 
  三、土工格室的工程应用: 
  1、 处理半填半路基 
  在地面自然坡度徒于1:5的斜坡上修筑路堤时,路堤基底应挖台阶,台阶宽度不得小于1M
时,分期修建或改建公路加宽时,新旧路基填方边坡的衔接处,应开挖台阶,高等级公路台阶
宽度一般为2M,在每层台阶水平面上铺设土工格室,利用土工格室自身的立面侧限加筋效应,
更好的解决不均匀沉陷的难题。 
  2、 风沙地区路基  
  风沙地区路基应以低路堤为主,填土高度一般不就小于0.3M.由于风沙地区路基修筑的低路
基及重承载的专业要求,采用土工格室可以对松散填料起到侧限作用,在有限的高度内保障路
基具有高的刚度和强度,以承受大型车辆的荷载应力。 
  3、 台背路基填土加筋  
  采用土工格室可以更好的实现台背加筋的目的,土工格室与填料间可以产生足够的摩擦力,
有效减少路基与构造物间的不均匀的沉降,最终才能有效缓解“桥台跳车”病害对桥面的的早期
冲击破坏。  
  4、 多年冻土地区路基  
  在多年冻土地区修筑填方路基,应达到最小填土高度,以防止发生翻浆或引起冻层上限下
降,致使路堤发生过量沉降。土工格室特有的立面加筋效应和有效的落实的整体侧限性,可以
 
在最大程度上确保在某些特殊地段的最小填土高度,并使填土具有高品质的强度和刚度。 
  5、 黄土湿陷路基处理  
  对于高速公路和一级公路通过湿陷性黄土和压缩性较好的黄土地段时,或高路堤的地基允
许承载力低于车辆协力荷载和路堤自重的压力时,还应按承载力要求对路基进行处理,这时土
工格室的优越性就彰现无疑了。 
  6、 盐渍土、膨胀土  
  采用盐渍土,膨胀土修筑的高速公路,一级公路,路肩及边坡均采用加固措施,格室的立
面加固效果是所有加固材料中最优异的一种,而它具有优良的耐腐蚀性,完全可以满足在盐渍
土,膨胀土修筑高等公路的要求。 

土工网垫 
三维土工网垫是一种新型土木工程材料,属于国家高新技术产品目录中新型材料技术领域重复
各材料中的增强体材料。
特点: 是用于植草固土用的一种三维结构的似丝瓜网络样的网垫,质地疏松、柔韧,留有90%
的空间可充填土壤、沙砾和细石,植物根系可以穿过其间,舒适、整齐、均衡的生长,长成后
的草皮使网垫、草皮、泥土表面牢固地结合在一起,由于植物根系可深入地表以下30——40cm,
形成了一层坚固的绿色复合保护层  
  ★ 在草皮没有长成之前,可以保护土地表面免遭风雨的侵蚀。  
  ★可以牢固地保持草籽均匀地分布在坡面上,免受风吹雨冲而流失。  
  ★. 黑色网垫能大量吸收热能,增加地湿、促进种籽发芽,延长植物生长期。  
  ★ 由于表面粗糙,使风、水流在网垫表面产生无数涡流,因而产生消能作用, 促使其携
带物沉积网垫中。  
  ★ 植物生长起来后形成的复合保护层,可经受高水位、大流速的冲刷(二天 内可经受
3——4m/s,4——5小时内可经受5—6m/s)。 ★. 可替代混凝土、沥青、块石等永久性的坡面防
护材料,用于公路、铁路、河 道、堤坝、山坡等坡面保护。  
  ★. 可大幅度降低工程造价,是C15混凝土和干砌块石护坡造价的1/7,浆砌块 石造价的
1/8。  
  ★. 在沙土地表面铺设后,可防止沙丘的移动,能极大提高地表粗糙度,增加 地表沉积物,
改变地表理化性能,改善局部地区生态环境。 
  ★. 特殊的先进复合工艺;  
  ★. 适用公路铁路水利矿山市政工程边坡防护,防止水土流失; 
  ★. 园林环境绿化环保首选材料 
  施工方便。  
  1、固土作用十分明显。试验证明:在草皮未形成前,当坡面斜角为45度时,三维植被网
垫的固土阻滞率高达97.5%,当斜面为60度时,其阻滞率也高达60%.也就是说,本不应该或不可能
存留土的铅直坡面上,由于该网垫的存在,仍可保留阻滞住60%的土,因此,三维植被网垫具有极好
的固土效果,远远胜于平面网.  
  2、在草皮没长成之前,可以保护坡面免遭风雨侵蚀。  
  3、草种撒上以后,可以牢固地保持草种均匀地分布在边坡上,免受风吹雨冲而散失。 
  4、草皮长成后,和网垫及泥土三者形成一种牢固的复合力学嵌锁体系,可防止暴雨及狂风
的冲袭,并可经受高水位、大流量的冲击,代替混凝土、浆砌片石等作为永久性的护坡层 
  5、采用黑色网垫,有利于吸收大量热能,增加地温,促进种子发芽,延长植物生长期。 
  6、由于表面粗糙不平,使用、水流在网垫表面产生无数小涡流,能起到消能作用,促使其
携带物沉积在网垫中。  
  7、采用高分子材料PE及碳黑添加剂,其化学稳定性可靠,在地下寿命可长达50-100年,
能在整个交通及水利工程设计年限里发挥这种复合力学嵌锁体系作用(如有特殊需要,可采用
降解型塑料,网垫在数年后便可在土壤中消失,不留痕迹)。  
  8、绿色植被能吸收机动车尾气,并可以美化景观,保护环境、绿化公路、铁路沿线。三维
土工网垫是一种三维结构的适用于水土保持的新型土工合成材料,可有效的防止水土流失,增
加绿化面积,改善生态环境。 1)可替代混凝土、沥青、抛石等坡面防护材料,主要用于公路、
铁路、河道、堤坝、山坡等坡面防护。 2)在草皮没长成之前,可以保护土地免遭风雨侵蚀。
3)植物生长起来之后形成的复合保护层可以经受高水位,大流速的冲刷。 4)可大幅度降低
工程造价,造价仅为混凝土护坡和干砌石护坡的1/7,浆砌块石护坡的1/8。 5)由于采用高分
子材料以及UV抗紫外线稳定剂,其化学稳定性高,对环境无污染(降解型的网垫二年后在土
 
中可不留痕迹)。 6)施工简便,在地表平整后,即可施工。 使用方法 1) 施工时可用小竹
竿或小木棍穿于整卷网垫中,顺势拉出网垫,四周用竹钉,木钉或用塑料钉钉住,钉子间距30cm,
每平方米10只钉子。 2)钉子的长度一般为15cm(距离地面),疏松地表则应加长钉子长度,
在高坡铺设时,上坡使用的钉子长度应长于下坡的长度。 3)地形突变处或地形较复杂处,应
注意保持网垫平整,并要增加钉子的密度。 4)注意搭接,搭接长度2cm,搭接处钉子应顺势
钉入,钉子密度要增加一倍,搭接处上层网垫要靠紧,不留间隙。 5)钉子的形状,钉子上端
宽度应大于网垫孔径2倍,以便同时同时起垂直镇压作用。 6)草籽播种深度应根据土壤的商
情,因地制宜而定,草种应选择适合当地气候条件,根系长,且发达的草种,有长根系的多年
生小灌木间种更佳。 7)草籽播种深度应在网垫中,这样更能加强复合保护层的效用。 8)
草籽播种后,表土覆盖深度应以盖住网垫为主,不要使网垫暴露在阳光下,以利延长使用年限。
但必须注意有利于草籽的发芽和生长。 9)草籽播种后,土层的含水量应以40-50%为宜。并
在土表层加压,以有利于草籽发芽。
土工网垫 
  土工网垫护坡技术综合土工网和植被护坡的优点,可有效地解决岩质边坡、高陡边
坡防护问题。应用实例表明,三维植被网护坡对边坡的稳定极为有利,防护效果非常好。关键
词:三维植被网;三维植被网机理;喷草;施工工艺  
  近年来出现的三维植被网护坡技术不仅显著提高了边坡的整体和局部稳定性,而且还有利
于边坡植被的生长,同时工程造价也较低,符合边坡工程的发展方向,在我国水土保持中有很
大的应用价值。  
  一 土工网垫护坡的基本原理 
  1.土工网垫护坡的概念  
  土工网垫护坡是指利用活性植物并结合土工合成材料等工程材料,在坡面构建一个具有自
身生长能力的防护系统,通过植物的生长对边坡进行加固的一门新技术。根据边坡地形地貌、
土质和区域气候的特点,在边坡表面覆盖一层土工合成材料并按一定的组合与间距种植多种植
物。通过植物的生长活动达到根系加筋、茎叶防冲蚀的目的,经过生态护坡技术处理,可在坡
面形成茂密的植被覆盖,在表土层形成盘根错节的根系,有效抑制暴雨径流对边坡的侵蚀,增
加土体的抗剪强度,减小孔隙水压力和土体自重力,从而大幅度提高边坡的稳定性和抗冲刷能
力。  
  土工网垫示意图2.三维植被网的护坡机理  
  植被的抗侵蚀作用是通过它的三个主要构成部分来实现的:一是植物的生长层(包括花被、
叶鞘、叶片、茎),通过自身致密的覆盖防止边坡表层土壤直接遭受雨水的冲蚀,降低暴雨径流
的冲刷能量和地表径流速度,从而减少土壤的流失;二是腐质层(包括落叶层与根茎交界面),
为边坡表层土壤提供了一个保护层;三是根系层,这一部分对坡面的地表土壤加筋锚固,提供
机械稳定作用。一般情况下,在植物生长初期,由于单株植物形成的根系只是松散地纠结在一
起,没有长卧的根系,易与土层分离,起不到保护作用。而三维网的应用正是从增强以上三方
面的作用效果来实现更彻底的浅层保护。一是在一定的厚度范围内,增加其保护性能和机械稳
定性能;二是由于三维网的存在,植物的庞大根系与三维网的网筋连接在一起,形成一个板块
结构(相当于边坡表层土壤加筋),从而增加防护层的抗张强度和抗剪强度,限制在冲蚀情况下
引起的“逐渐破坏”(侵蚀作用会对单株植物直接造成破坏,随时间推移,受损面积加大)现象
的扩展,最终限制边坡浅表层滑动和隆起的发生。 
  3.土工网垫护坡的作用  
  土工网垫护坡技术综合了土工网和植物护坡的优点,起到了复合护坡的作用。边坡的植被
覆盖率达到30%以上时,能承受小雨的冲刷,覆盖率达80%以上时能承受暴雨的冲刷。待植物
生长茂盛时,能抵抗冲刷的径流流速达6m/s,为一般草皮的2倍多。土工网的存在,对减少边
 
坡土壤的水分蒸发,增加入渗量有良好的作用。同时,由于土工网材料为黑色的聚乙烯,具有
吸热保温的作用,可促进种子发芽,有利于植物生长。 
  4.快速防护措施  
  ⑴当工期与植被培植期发生矛盾,在工程刚竣工即进入暴雨季节时,需采取“加筋草皮”对
工程进行快速防护,以便竣工后即可得到全面覆盖的防冲刷植被。“加筋草皮”采用三维植被网
在草坪种植场或工地附近的空地上预先培植好草皮,成坪后即可整卷或分块卷起,然后铺设至
需防护的边坡上。  
  ⑵在难以治理的干旱地区,可使用土壤凝结剂,把选择好的适合的草籽,经过特殊处理后,
与土壤凝结剂拌和喷洒(也可以先播草籽,而后再施用土壤凝结剂)。经土壤凝结剂处理后的坡
面,草籽和土壤不会因风吹雨淋而流失,同时凝结剂又降低了土壤中水分的蒸发,在一定程度
上保证了草籽的水分供应,大大提高草籽的成活率。 

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