工程案例

近代土工织物（土工布）的发展史聚合物和合成纤维的发展分不开的，从20世纪50年代末期才开始用于岩土工程，充50年代末到60年代在美国、欧洲、日本逐渐推广。70年代以来，土工织物广泛用于公路、铁路、水利和港工建筑物等各个领域，土工织物的大量生产和应用，已被普遍认为是一种可以提高工程质量、提高施工速度、降低工程造价、延长维修周期的较为理想的工程材料。我国对土工织物的研究和应用方面起步较晚，从80年代起才在铁路、水利部门开始应用，并取得了可喜的成绩，已明显显示出这种材料的优越性。工程设计中采用土工布，加深了对土工织物的人事，随着我们对这种材料性能认识上的提高和实际工程上的应用，不断总结交流，土工织物必将得到广泛应用和普遍重视。

1 土工布的特性

1.1 土工布的特性

土工布是一种化纤产品，其原材料有聚丙烯（丙纶）、聚脂（涤纶）、聚洗胺（绵纶）等。从产品种类上看，可分为纺织（有纺）织物和无纺织物两大类，所谓纺织织物，是由聚合物获取纤维，然后纺成线，在织机上编织成组织规则的布。所谓无纺织物，是不经过纺织工序，直接用合成纤维以针刺粘合、热粘合及化学粘合而成。由于土工布原材料是聚丙烯等化纤产品，所以它具有耐化成药剂性强、熔点高、强度大等优点，而无纺布比有纺布成本较低、工艺简单、产量高其抗拉强度无显著方向性，所以无纺布是世界上目前应用广泛的土工布。

1.2 土工布的功能与应用

土工布作为建筑材料的功能是多方面的，以下几种基本功能和应用已被专家、设计人人和厂商所公认。

（1）分离作用：土工布可的防止两种不用粒径的土料的混合，以免相互混杂或发生土粒流失情况，这种功能对于在较软的土层上建筑公路或铁路地基非常重要。经济表明：在某些情况下要是没有土工布，实际上就不可能在这样的地基上修建，因为填充材料会直接沉陷到底层土中。因此，应用土工布是经济而又的解决方案。

过滤作用：使用土工布作滤层与级配砂砾层作用是相同的，土工布能使水流过而几乎不需压力，但又能阻止土壤细粒的损失，以免导致某些工程的不稳定和冲蚀，如在水工结构中，河，湖岸堤受到波浪冲击或波浪水位变化的作用，会因土壤冲蚀而降低稳定性，在河堤与护砌之间铺设土工布过滤层，就能阻止土壤的冲蚀，防止河岸塌陷。

（3）排水作用：使土工织物本身形成排水通道，把土中的水分汇集在织物之内，沿着织物缓慢的排出土体，在含水量大的软土地区修筑道路，可以用特制机械将土工织物插入土中，地下水沿土工织物柱流出地面，进入透水砂层或土工织物排除路基。

（4）加固作用：土工织物夹在骨料—土工织物—土基系统中，可以分散车辆荷载到较大面积上，减少荷载对土基的压力，在荷载作用下，松软土基产生变形，由于土工织物其有一定韧性和延伸度，所以土工织物随之变形嵌固于土基之中，使整个系统形成连续结构，提高结构的稳定性，改良土基的承载力。

2 施工注意事项

2.1 面层准备

首先要清洁路面，使其上没有杂物，好用水清洗。对路面大于0.6cm的裂缝进行修补，修补材料根据不用情况可选用沥青混凝土、沥青砂、水泥混凝土。

2.2 喷洒粘层油

以热沥青洒布车在路面上喷洒粘层油，油量取决于路面的吸油率，一般用量在0.9-1.2kg/㎡之间。油号一般用60以上的沥青较好。

如采取两遍粘层油方法，一次用量在0.5-0.7kg/㎡之间，然后铺设沥青土工布，在沥青土工布上在洒布粘层油，用量在0.4-0.5kg/㎡之间。

2.3 摊铺面层

铺设土工布时，要保证卷材距地一定高度，当无妨土工织物被张拉平直后在与粘层油粘合，以刷子刷平并用钢滚碾压。

在铺设土工布时，应尽量使其平直，可给一定的拉力。当粘合了的织物出现大于1.27cm的皱折时，要用刀将其割开，并沿铺设方向搭接。在道路转弯处铺设织物时，应在织物转弯的内侧将其割开，并沿铺设方向搭接。布幅与布幅之间要求搭接长度为4-7.5cm。

2.4 铺石屑

织物与粘层油充分结合后，在其上洒布碎石屑，碎石屑一般可用瓜子片或中粗砂，碎石屑用量取决于织物表面的泛油情况，一般在2m³/K㎡左右。

2.5 在大面积铺设土工布时，在布的横向搭接处，根据具体情况可考虑用固定器固定

固定器包括固定钉和固定铁皮。固定钉可用水泥钉、射钉，钉长在8cm左右，固定铁皮用厚1mm、宽3cm的铁皮条。钉固定钉可用手锤或射钉枪，在基层比较密室的情况下可用高速射钉枪。

同时，土工布要保持干燥，如果被雨淋则要将其全部晒干后方可铺设。铺设土工布时，施工人员不要吸烟。当用于粘结土工布的人沥青冷却后，再做上面层。在土工布处于饱和状态，热沥青尚未冷却时不要在其上面行车，在铺设好的土工布上车辆不要掉头和刹车。