土工用纺织品的应用与特点

在土木工程中使用土工用纺织品（图6.39），利用纺织品的特性对泥土起加固、排水、过滤、隔离、防护等作用，可以延长土木工程的寿命、缩短施工时间、节省原材料、降低工程造价、简化维护保养。因此土工用纺织品的应用是土工技术中的一项重大革新。由于土工用纺织品的使用过程与土壤等土建材料密切相关，美国材料试验学会对土工布的定义是：一切和地基、土壤、岩石、泥土或任何其他土建材料一起使用并作为人造工程、结构、系统的组成部分的纺用纺织品。

土工用纺织品之所以能在各项工程中广泛应用，主要是由土工用纺织品本身所具有的功能所决定的。土工用纺织品是一种多功能的材料，在土木工程中的作用可以概括为加固、隔离、排水、过滤、防护、防渗等。

图6.39　土工用纺织品

（1）加固作用

土工布的加固作用就是利用土工布的拉伸性能来改善土壤层的力学性能。由于土工用纺织品具有较高的抗拉强度，在土体中可增强地基的承载能力，同时可以改善土体的整体受力情况。它主要用在软弱地基处理以及斜坡、挡土墙等边坡稳定方面。

（2）隔离作用

将土工用纺织品放在两种不同的材料之间或同一材料不同粒径之间，防止相邻的异质土壤或填充料的相互混合，使各层结构分离，形成稳定的界面，按照要求发挥各自的特性及整体作用。隔离用的土工用纺织品必须有较高的强度来承受外部载荷作用时而产生的应力，保证结构的整体性。它主要用在铁路、机场、公路路基、土石坝工程、软弱基础处理以及河道整治工程。

（3）排水作用

排水作用是将雨水、地下水或其他流体在土工布或土工布相关产品平面的收集和传输。土工用纺织品是良好的透水材料，无论是在用纺织品的法向或水平面均具有较好的排水能力，能将土体内的水积聚到用纺织品内部形成排水通道排出土体。它主要用在土坝、路基、挡土墙、运动场地下排水及软土基础排水团结等方面。(www.xing528.com)

（4）过滤作用

过滤是使流体通过的同时，保持住受液力作用的土壤或其他颗粒。作为滤层材料必须具备两个条件：一是必须有良好的透水性能，当水流通过滤层后，水的流量不减小；二是必须有较多的孔隙，且孔径比较小，以阻止土体内土颗粒的大量流失，防止产生土体破坏现象。土工用纺织品完全具备上述两个条件，不仅有良好的透水、透气性能，而且有较小的孔径，孔径又可根据土的颗粒情况在制作时加以调整。因此，当水流垂直用纺织品平面方向流过时，可使大部分土颗粒不被水流带走，起到了滤层作用。

滤层作用是土工用纺织品的主要功能，主要用在水利、铁路、公路、挡土墙等各项工程中，特别是水利工程中做堤坝基础或边坡反滤层。在砂石料紧缺的地区，用土工用纺织品做反滤层，更能显出它的优越性。

（5）防护作用

土工用纺织品可以将比较集中的应力扩散开，予以减小，也可由一种物体传递到另一种物体，使应力分解，防止土体受外力作用破坏，起到对材料的防护作用。防护分两种情况，一是表面防护，即将土工用纺织品置于土体表面，保护土体不受外力影响而被破坏；二是内部接触面保护，即将土工用纺织品置于两种材料之间，当一种材料受集中应力作用时，而不使另一种材料被破坏。它主要用于护岸、护坡、河道整治、海岸防潮等工程方面。

（6）防渗作用

这类用途的土工用纺织品主要是防止水和有毒液体的渗漏，一般都采用涂层土工布或高分子聚合物制成的土工膜。涂层土工布一般在布上涂一层树脂或橡胶等防水材料，土工膜以薄型非织造布与薄膜复合较多，非织造布与薄膜厚度按要求而定。它主要应用在水利工程堤坝及水库中起防渗作用，也可用在渠道、蓄水池、污水池、游泳池等作为防渗、防漏、防潮材料。