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通过对土工布垂直【冯经理：18653895872】滤层时是否会产生淤堵。由于土工布的渗透性远  比粉煤灰大，因此稳定后渗流量主要

反映的是粉煤灰的渗透性。淤堵试验完成  后，测定淤堵后的渗透系数，同时比较土工布垂直渗透系数Kg与淤堵后土工 

 布垂直渗透系数Kg’的比值。400 g/m2的土工布淤堵比例最小，其他两种淤堵比例较大。根据粉煤灰渗透性试验结果，

粉煤灰渗透系数Ks取水平渗透系数Kh和垂  直渗透系数Kv的几何平均值，即vhKKK?s ，由试验结果看出，400 g/m2    

土工布淤堵后渗透系数与粉煤灰渗透系数之比平均值为13.89，说明土工布运行   稳定后满足透水准则要求；而另两种

土工布未能达到对反滤材料的透水性要求。 

    过滤土工布隔离污染土与非污染土的试验研究，基本内容：为满足较高的环保要求，采用过滤土工布来覆盖河道的污

染底泥，并在其上铺盖一层干净的土，以阻隔河底原状污染土的扩散。施工情况：施工时，起隔离作用的过滤土工布，

为丙纶土工布， 过滤土工布用于隔离污染土，要求孔径和渗透性满足要求。  土工布主要发挥了两方面作用：一是它能

阻止较细土粒侵入较粗的状材料中去，并保持一定的渗透性；二是具备足够的强度承担由于荷重产生的各种应力或应变

，以及本身在任何情况下不得发生破裂。  1) 隔离效果：取决于土工布及土体的渗透性、有害杂质(重金属离子、有机物

等)的扩散性以及周边环境中的压力。  2) 强度特性：对土工布上下土体进行颗粒分析试验，同时做原状土工布的孔径试

验。

    结果显示：大于0.075 mm的颗粒，土工布上的含量逐渐降低，而其下土体大于0.075 mm的含量却没有明显变化，

表明土工布有效的阻止了细粒土向下渗透或沉淀。土工布上土体细颗粒向下沉积，而土工布等效孔径很小，在覆土压力

下等效孔径将更小，细粒土体较难通过，这对土工布隔离土体起到很好的作用：一方面阻塞土工布孔隙，另一方面降低了

土工布的渗透性，并因土工布隔离作用，使得土与土工布接合面附近的局部渗透性比其他地方更低，有效阻止重金属离子

的扩散。  3) 渗透性:①对于起隔离作用土工布，对其透水性和防堵性不作要求，在理论上，起隔离作用的土工布，最好

渗透系数越小越好；②土工布埋置时间越长，渗透系数因土体细颗粒向土工布不断淤积而越小；③影响土工布隔离的指

标是渗水与渗土，隔离土工布渗透系数经过30个月的隔离运行，平均渗透系数保持率为1%，而运行期，渗透系数逐渐下

降，并已趋于稳定,渗透系数损失率为0.05%/月。 

    非织造土工布孔径分布与渗透性能关系的研究  基本内容：在过滤和排水领域中，非织造土工布的孔径及其分布是一

项非常重 要的指标，与土工布的渗透性能密切相关。本文在前人研究的基础上利用Poisson Polyhedron理论对非织造土

工布的理论孔径分布和最大孔径进行了研究，得出非织造土工布孔径分布与渗透性的关系。  非织造土工布独特的三维纤

维网结构使其具有良好的过滤性和透水性，因此广泛地应用于需要过滤、排水功能的土木建筑工程中。  在实际应用中需

根据具体情况来选择合适的非织造土工布结构，对于过滤或排水系统则需着重考虑透水性和保砂性两个方面。

 1) 透水性一般用土工布的垂直渗透系数或透水率表示；
 2) 保砂性则与被保护土粒径及土工布孔径的相对大小有关。 
 3) 非织造土工布上述两项性能都与其孔径(O95、O90等)及孔径分布有关。 

    土工布在水利水电工程中的应用   基本内容：土工布作为一种新型材料，在水利水电工程中得到广泛应用，介绍了土

工布用于水利水电工程防渗处理、护坡护岸及防冲的施工方法和经验。  1) 土工布用于土坝及渠道管涌的处理  该治理工

程采取的具体措施是：先将渠道堤岸表层的杂草等处理干净，清除渠道内的淤泥后，在设计断面的土体上铺设20-40mm

厚的砂垫层，再铺设400g/m2的土工布至最高水位处，土工布上铺设一层厚50mm的砾石，最后用混凝土预制板衬砌护

坡或干砌块石护坡，并设置排水孔。在渗流严重区域用砂石作局部处理，以减小集中渗水压力，满足土工布的渗透要求。

    土工布用于河道岸坡的防冲刷及水闸的护底，运用于路面裂缝的防治在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层，是一种常

用的路面修复技术。它具有工期短、造价低、对交通影响小、修复路面服务性能好等优点。但其主要问题是沥青加铺层

容易出现反射裂缝，而设置土工布是延缓反射裂缝的主要措施之一。  在西站广场的旧路面改建工程中，就很好地采用丁

上述措施。由于广场周围的道路大部分是20世纪80年代修建的水泥混凝土路面，随着交通量不断增大，现已出现大面积

的沉陷、虽经过多次大面积挖补，仍不能阻止病害的发展这次广场改建，为丁保证市内交通在改建工程中不受大的影响

，同时也为了缩短建设工期，经业主与设计单位反复协商，决定采用在旧水泥混凝土面板上铺沥青土工布，并在其上加

铺6cm厚中粒式沥青混凝土面层。

    (1)施工准备：选在高温天气，铺设土工布前，对旧水泥混凝土路面进行清扫；原有板块破损处，采用先清除破碎混凝

土，后选用水泥稳定碎石材料找平压实，表面平整度应达到要求。 

    (2)洒布沥青：沥青材料选用普通热沥青作粘层油．沥青洒布量根据试验确定，控制在0 9～1．1 kg／m，沥青洒布用

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，及时给予清除。

    (3)铺设土工布：土工布铺设选在沥青冷却失去粘结性之前进行；土工布铺设要求平整、无折叠与皱褶；铺完后用轮

压路机碾压，使之结合紧密，土工布搭接长度为15cin；土工布破坏和粘贴不好的地方，要除去重铺，土工布褶皱的地方

，要人工展平或刷涂沥青，把折起的地方重贴，使得碾压后，上、下2 层土工布粘结在一起。

    (4)沥青混合料摊铺：在土工布铺设后，宜立即摊铺热沥青混合料，其温度控制在l60c以内；由于道路没有封闭交通

，为了便于其它车辆行驶，在土工布上洒上一些砂或热的石屑；沥青混合料摊铺完后立即进行碾压，直至达到施工技术

规范要求。用土工布防止反射裂缝，目前还是一门新技术。但通过上述路段通车一年来的情况调查，该路段效果很好，

未出现反射裂缝。土工布的应用为防止反射裂缝 

     土工布的应用为防止反射裂缝,在设计上采用了polyfeltPCTM14 土工布作夹层,进行防反射裂缝。它具有造价低、施工

简便、加固效果好等优点。    作用机理      在沥青加铺层与旧水泥混凝土路面之间设置土工布中间夹层,可起到应力吸

收层的作用,是防止反射裂缝的一种有效措施,其主要作用机理如下: ①土工布浸透沥青可以有效防止地表水渗入旧面板,

避免出现旧基层渗水而使其承载力下降;②由于土工布浸透沥青可有效地防止地下水渗入界面,减少沥青加铺层在反射裂缝

处发生剥离破坏,避免出现坑洞现象;③土工布夹层材料可控制水泥混凝土板温度升降,减小水泥混凝土板位移量; ④土工布

具有较大的延伸性,旧水泥混凝土裂缝位移可通过土工布使应力扩展至更宽的范围,从而缓解了裂缝处的应力集中。 

    近年来随着社会经济的飞速发展，作为产业用纺织品重要成员的土工布得到了更加广泛的应用。“十二五”规划中提到

，重点发展土工与建筑用纺织品，其中包括重点开发高强高伸土工布、功能性土工布、土工膜或土工格栅、生物可降解天

然纤维土工布、复合土工膜、具有光纤传感和相关监控功能的土工织物、轻型建筑用永久性膜结构材料，以及防裂和内墙

保温节能材料、隔声阻燃材料、建筑室外遮阳材料等 。 美国材料试验协会（ＡＳＴＭ）规定：“一切和地基、土壤、岩

石、泥土以及其他土建材料一起使用，并作为工程结构组成部分的纺织品，均称为土工布。”由于土工布具有良好的加固

、过滤、排水、隔离、防渗和防护等功能，因此被广泛地应用于土木工程、水利工程、大型结构设施、路面建造及环保

工程中，并同水泥、钢材、木材一起被称为“四大建筑”材料 。土工布按照制造方法分为织造土工 布、非织造土工布、编

织土工布和复合土工布 等 。非织造土工布以其加工工艺简单、成本低、产量大、生产效率高、性能优异等特点而成为

土工布的主要品种。据测算，我国土工布在今后数年内仍将以双位数增长，应用前景十分广阔。 

   

    土工布使用的原料 对于原料的选择，需要考虑其应用环境中所需要的物理性能、化学性能及其他耐用性能，另外由

于土工布的使用量一般都很大，还须考虑到成本。由于大多数合成纤维比天然纤维强度高，且抗老化性、耐酸碱性和耐

腐蚀性良好，所以大多数土工布使用合成纤维，如涤纶、丙纶、维纶、腈纶和锦纶等，其中最常用的是涤纶和丙纶 ［６

］ 。 涤纶的熔点高（２５６℃），耐高温性和热稳定性好、强力高、耐冲击性好、蠕变值低、导水性能和耐老化性能优

异，因此涤纶是制造土工布的理想材料。丙纶强力较高，耐化学性较好，在土壤中不易被腐蚀，耐磨性好，尺寸稳定性

好，且密度较小；但丙纶耐光性较差，熔点较低（１３５℃），撕裂强度不及涤纶，而因其价格便宜，仍被大量用于土

木工程中。维纶的优点是耐海水侵蚀，用其制造的土工布可以长期浸泡在海水中，故适用于海岸工程及各种海底设施。

腈纶耐日晒性能最好，但价格稍高，故应用有限 ［７］ 。锦纶土工布耐碱性好，耐酸性较差， 不宜用于ｐＨ＜５的土

壤中，否则不耐久。 除了上述合成纤维外，近年来国内外生产土工布还使用了某些天然纤维、可生物降解纤维和无机纤

维。据报道，竹浆纤维、椰子壳纤维和黄麻等然纤维在路基、护岸、排水、控制土壤侵蚀等领域具有很好的效果。由于

特殊的化学结构和优异的力学性能使无机纤维也进入了土工布市场，如由玻璃纤维和涤纶混合制作而成的玻纤土工布，其

断裂强力和断裂伸长率良好，防水作用显著，用于路面可以防止裂纹的产生和裂缝的扩展，可以有效地改变路面结构应

力的分布。 总之，对于土工布的原料选择，应具体考虑产品要求、使用性能、原料成本和施工环境等各个方面因素，充

分利用原料的各项优良性能。

    非织造土工布种类 非织造土工布按其加工方式可分为纺粘土工布、短纤针刺（或水刺）土工布、热熔黏合土工布和

复合型土工材料等    纺粘土工布 纺粘土工布的各项优异性能促使其发展极为迅速。纺粘土工布的生产工艺流程为：聚

合物切片融挤出、拉伸成连续的长丝、铺置成网，再经过罗拉加压（或化学黏合或机械加固）、卷取，最终形成成品 该

工艺技术操作简单，生产方便，效率 高，而且成本较低。纺粘土工布是由连续长丝铺设而成的，因此其力学性能较好，

如强度较高、伸长率好，并且撕裂强度和顶破强度均高于短纤针刺土工布，纺粘土工布的水力学性能与短纤针刺土工布

相当，适用于增强和加固、排水、过滤、分离等工程 。但纺粘土工布生产设备价格昂贵，而且改 变原料品种、长丝线密

度或成网宽度比较困难，因此只适合大批量生产 。  短纤针刺（或水刺）土工布 这类土工布是由短纤维先经过开松混合

和梳理（或气流）成网，按照随机或定向排列制成蓬松的纤网，再经过机械加固，即刺针（或水针）的穿刺加固作用而

制成的。该产品的水平与垂直方向均具有较高的孔隙率，吸水性和透水性良好，强度高，抗形变能力强，质地柔软，结

构较蓬松，厚度大，密度高，且施工方便 。短纤针刺（或水刺）土工布 的水力学性能尤为出色，特别适合用于排水和过

滤工程，在岩土工程和水利工程中应用很广泛。短纤针刺土工布加工技术比较灵活机动，适用性强，同一台加工设备可

以加工不同品种的原料，且工艺可塑性大，技术易掌握 。但针刺法的工艺流程比 纺粘法的工艺流程稍长，生产速度受

    热熔黏合土工布同种或多种（熔点不同）合成纤维先经过开松、梳理，然后混合、铺置成网，最后经过热轧，使纤网

的表面或是其中熔点较低的纤维熔融，使相邻纤维黏合在一起，形成热熔黏合土工布。另外，在纤网表层加入一些黏合

剂，然后经过热轧也可以使相邻的纤维黏合，形成热熔黏合土工布 。该类土 工布的抗拉强度高、厚度薄，主要用于公

路增强或分离工程。但因该类土工布的透水透气性能较差，且手感较硬，目前用量相对较少 。  复合型土工材料 复合型

土工材料是指由两种或多种土工材料复合而成的一类新型土工材料，其中最常见的有复合土工布、复合土工膜和复合排

水材料等。 （１）复合土工由两种相同的或不同的织物，包括机织布、编织布和非织造布等，经过针刺、黏合或缝合

等工艺复合而成。例如，编织布与非织造布复合，不仅可以提高非织造布的强力，增强非织造布的稳定性，而且可以改

善编织布的过滤性能和耐老化性能。 （２）复合土工膜是指由织物与土工膜经过压制或涂抹等工艺复合而成的土工材

料。其中，制作土工膜的聚合物大致有塑料类（如聚乙烯和聚氯乙烯等）、橡胶类（如丁基橡胶）、沥青和树脂类等。

例如，非织造布与土工膜复合，除了能增加非织造布的强力和模量，还可起到排水和排气的作用，同时提高膜面的摩擦

因数，可以增强膜的防渗性能。 

    复合排水材料是指由织物与排水板或网孔管等复合而成的土工材料。该材料能迅速地将土壤或围岩中的渗水收集到管

中，然后将渗水顺着板材或管材排出材料外。土工布作用  加固作用 土壤层具有一定抗压缩强度和抗剪切强度，但是土

壤层的拉伸强度却很低，而土工布本身具有较高的抗拉强度，因此在建筑工程中常铺设适量的土工布，以改善土体强度

、防止土体变形、提高土体与建筑物的稳定性。土工布的加固作用见。这类土工布主要适用于公路、铁路、斜坡保护、

堤岸、软地基加强、潮湿地带等设施。 

    土工布的加固作用 过滤和排水作用 土工布的过滤和排水两项功能，总是同时发生，相辅相成地排出土体中的水和气

体。通常将这两种作用称为“滤排”功能，两者的区别就是水流的方向不同，土工布的过滤和排水作用 ，是指流体在土壤

中呈渗流状态时，流体垂直流过滤材（土工布）时，流体可以通过，而土壤或其他颗粒被阻隔于逆流一侧，能有效地防

止因土壤颗粒过量流失而造成的土体坍塌。发挥过滤作用的土工布应 具有良好的透水性和透气性，能有效地截留小石 

料、颗粒和细沙等，以维持工程的稳定。这类土工布主要用于河堤、土石坝、公路、铁路、飞机场、挡土墙回填、水井

和减压井等工程。表示排水作用（即平面导水作用），流体流入土工布时可以沿着土工布的空隙横向流动，在土体内部

形成排水通道，排出土体结构内多余的液体和气体。土工布的导水能力与其厚度成正比，短纤针刺土工布有较大的厚度

，因此导水能力较大。这类土工布主要用于地基、地下排水沟系统、挡土墙和土坝中的排水、各种建筑物周边的排水和

农业排灌等  隔离作用 隔离功能是指将土工布或土工布相关产品铺设于两种不同的岩土材料之间，以避免两者相互掺杂

，防止各种材料和结构失去其完整性，同时又可方便施工，加快工程进度。起隔离作用的土工布应具有一定的抗拉强度

、刺破强度、撕裂强度、孔隙率 和透水率。土工布的隔离作用见图３。这类土工布主要应用于公路、铁路、飞机场、停

车场、运动场、堤坝或软土层上建筑。土工布的隔离作用，防渗作用 具有防渗功能的土工材料包括土工膜和复合土工膜

，其防渗作用见图４。此类土工膜主要用于各种输水渠道和储水建筑物中，防止水的大量漏失，以及垃圾填埋场和矿业堆

放池中，防止有毒有害物质扩散，以保护环境和建筑物的安全。