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土工合成材料是一種新型的巖土工程材料，它是以合成纖維、塑料以及合成橡膠為原材料制成的各種產品，置于土體內部、表面和各層土體之間，發揮加強和保護土體的作用。具有反濾、排水、隔離、防滲、防護、加筋、加固、蓄水等多種功能。土工合成材料的品種很多，我國GB50290-98《土工合成材料應用技術規范》將其分為四大類：土工織物、土工膜、土工復合材料和土工特種材料。其中，土工格柵屬于土工特種材料。目前，土工合成材料的應用范圍已遍及環保、基建、水利、水電、水運、公路、鐵路、海港、建筑、采礦、民生及等工程的各個領域。在我國，土工合成材料在巖土工程等領域的應用歷史較短。較早應用的是土工膜，大約在 20 世紀 60 年代初期，用于渠道防滲；70年代中期，在長江護岸和長江堤防中用織造型土工織物；80 年代初期，非織造型土工織物開始應用于工程中，如鐵路部門利用無紡織物防止基床翻漿冒泥；90 年代后期，土工格柵等特種材料在土建工程中應用，發展很快。縱觀土工合成材料 30 多年的發展史，可將其應用歷程大致分為三個階段：80 年代中期以前的初創階段；80 年代中期至 90 年代中期的發展階段和 90 年代后期開始的逐漸成熟階段。
玻璃纖維類 GB/T21825-2088此類土工格柵是以高強度玻璃纖維為材質，有時配合自粘感壓膠和表面瀝青浸漬處理，使格柵和瀝青路面緊密結合成。由于土石料在土工格柵網格內互鎖力，它們之間的摩擦系數顯著增大(可達0.8~1.0)，土工格柵埋入土中的抗拔力，由于格柵與土體間的摩擦咬合力較強而顯著增大，因此它是一種很好的加筋材料。同時土工格柵是一種質量輕，具有一定柔性的平面網材，易于現場裁剪和連接，也可重疊搭接，施工簡便，不需要特殊的施工機械和專業技術人員。
土工格柵物理特性：
1、具有優異的防水防滲性能，抗滲靜水壓可達1.0MPa以上，滲透系數5×10-9cm/s，膨潤土是天然無機材料，不會發生老化反應，耐久性好；且不會對環境造成任何不利影響屬環保材料；
2、具有土工布材料的全部特性，如分離、加固、防護、過濾等，施工簡便且不受施工環境溫度的限制，0℃以下也可施工。施工時只需將GCL防水毯平鋪在地上，立面或斜面施工時，用釘子和墊圈將其固定，并按要求搭接即可。
3、容易修補；即使在防水（滲）施工結束以后，如防水層發生意外破損，只要對破損的部位加以簡單的修補，就可重新獲得完美如初的防水性能。
4、性能價格比相對較高，用途非常廣泛。
5、產品幅寬可達6米，與上土工布（膜）的規格相匹配，大大提高了施工效率。
6、適用于要求較高的防水防滲領域如：隧道，地鐵、地下室、地下通道各類地下建筑物及地下水資源較豐富的水景工程中的防滲防漏處理。
鋼塑復合土工格柵采用的高密度聚乙烯可以確保：在常溫下不會受到酸堿及鹽溶液，或油類的侵蝕；不會受到水溶解或微生物的侵害。同時，聚乙烯的高分子性能也足以抵抗紫外線輻射所造成的老化。格柵受力后縱橫肋條協同作用，不會產生結點的拉裂或破損。而實際工程中，在填料的壓實后，因此未受到紫外線光和氧的侵蝕，因此完全可以滿足性工程建設的要求。
土工格柵和土工網試樣，在寬度和長度方向上均以一根筋(或一孔)作為單元進行拉伸。拉伸速率每分鐘為試樣計量長度的20％。拉伸過程中的力為一根筋(或孔)的拉力，再計算l米寬度范圍內的筋(或孔)數，即可得出每米寬的抗拉力，即抗拉強度，單位為kN/m。
復合土工膜有單面復合土工膜和雙面復合土工膜兩種。當復合土工膜兩面接觸的介質都是有棱角的粗粒料,則選用雙面復合土工膜。如果接觸介質一面是有棱角的粗粒料,另一面是粗中砂或土,則可選用單面復合土工膜。
PVC土工膜是一種高分子聚合物為基本原料的防水阻隔型材料，PVC土工膜柔軟性、阻燃性效果好。
PVC土工膜在巖石工程中的作用重要為防滲和隔離，但是同時也起到加強和防護的作用。主要應用在：土石壩、堆石壩、砌石壩、混凝土壩、尾礦壩、污水庫壩、渠道、蓄液池等工程的防滲；地鐵、地下室和隧道防滲襯砌；公路鐵路地基的防滲；衛生垃圾填埋場中配合長絲土工布、膨潤土防水毯等土工材料使用。
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糙面土工膜具有以下優點：
1、摩擦系數大--高強高伸耐環境糙面土工膜表面的小顆粒，增大了摩擦系數，也增加了邊坡的穩定性，從而使光面HDPE土工膜所能承載的可用容積達到化。
2、防滲系數--高強高伸耐環境糙面土工膜具有普通防水材料無法比擬滲透系數。
3、化學穩定性--高強高伸耐環境糙面土工膜具有優異的化學穩定性，廣泛用于污水處理，化學反應池，垃圾填埋場，耐高溫，耐瀝青，油及焦油，耐酸，堿，鹽等80多種強酸強堿化學介質腐蝕。
4、耐老化性能--高強高伸耐環境糙面土工膜具有優良的抗老化，抗紫外線，抗分解能力，可裸露使用，材料使用壽命達50-70年，為環境防滲透提供很好的保證。
5、抗植物根系--高強高伸耐環境糙面土工膜具有優異抗穿透，可以抵抗大部分植物根系。
6、高機械強度--高強高伸耐環境糙面土工膜具有良好機械強度優良的彈性和變形能力使其非常適用于膨脹或收縮基面，可以有效的客服基面的不均勻沉降，斷裂拉伸強度28MP，斷裂延伸率700%。（sdbdpb)
玻璃纖維土工格柵玻璃纖維土工格柵是以玻璃纖維為材質，采用一定的編織工藝制成的網狀結構材料，為保護玻璃纖維、提高整體使用性能，經過特殊的涂復處理工藝而成的公路加筋材料。環保新型土工合成材料是土木工程應用的合成材料的總稱。作為一種土木工程材料，它是以人工加機械 合成的聚合物(如HDPE塑料顆粒、PP塑料顆粒、化學纖維、合成橡膠等)為原料，制成各種類型的產品，置于土體內部、表面或各種土體之間，發揮加強、加固或保護土體的作用。環保新型土工合成材料主要用于建筑材料行業，建材工業是國民經濟的重要基礎產業，是改善人居條件、治理生態環境和發展經濟循環的重要支撐。“十二五”期間建材工業持續較快增長，規模以上工業增加值年均增速在 15%以上。2015 年大規模以上建材工業增加值占全部工業比重達 7.3%，比 2010 年提高 1.9 個百分點。隨著“十三五”時期，我國基礎設施工程的開發建設，市場對建筑材料的需求將越來越大，該項目主要產品為環保新型土工合成材料。
國外對土工布的應用早在60年代就已開始，美國是世界上土工布消費量的，它在90年代初對其年用量就在3億㎡以上，近幾年用量達到7億㎡。歐洲和日本的土工布也得到較快發展，歐洲土工布近幾年的年用量也在4億㎡左右，其中紡粘法非織造布占非織造土工布的60%左右;日本在90年代中期以后對土工布的應用有顯著的增長。日本非織造土工布中以紡粘法用量，約占非織造土工布總量的60%，而且主要是PET紡粘布。我國的土工布起步于80年代初，但當時的用量極少，只是試驗性的應用。直到1998年特大洪水引起的重視，建筑部門把對土工布的應用列入到設計規范中去，并制定了相關的標準，土工布才真正得到重視和發展。目前我國土工布的用量已超過3億m2，非織造土工布占總量比重達到40%左右。我國土木工程建設具有巨大潛在市場，其潛力決不低于美國用量的7~8億m2。測算，我國土工布在今后15年仍將以雙位數增長，其中增長速度較快的是PET紡粘長絲土工布。
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