土工合成材料在土工技術中的應用

　　1．土工布加筋土坡

　　土坡中加入土工合成材料(土工格柵或土工織物)可以將土坡填筑得更陡一些。就加筋功能而言，同針刺土工織物相比，土工格柵和有紡土工織物可以在較小的應變下發揮作用。針刺土工織物則具有土工格柵和有紡土工織物所不具有的土工合成材料平面內的透水性。因而，土工合成材料在加筋(低透水性土)土坡中的最新進展是

　　(1)針刺土工織物與土工格柵疊合鋪設，具有加筋和排水功能；或針刺土工織物與有紡土工織物疊合鋪設結合，具有加筋和排水功能；或
　　(2)土工合成材料作為土坡內排水系統(豎向和水平向)和土工格柵結合；或土工合成材料作為土坡內排水系統(豎向和水平向)和有紡土工織物結合。

　　土工合成材料在加筋(低透水性土)土坡中的應用前景是將土工合成材料作為含有活性炭纖維的載體，使土工合成材料成為具有導水性的填充聚合物或金屬纖維。從而，通過電泳、離子轉移和電滲改善加筋區內細粒土的性質。

　　Nettleton等1998年對以上概念進行了描述，目前正處于早期的研究和試驗應用階段。

　　2．加筋土擋墻

　　與加筋土坡類似，加筋土擋墻可以形成直立墻面。加筋可以是土工織物，但更多的是使用土工格柵。近10年的主要進展是在墻面系統上的不斷改進，包括：

　　土工合成材料包繞墻面系統；
　　木制墻面系統；　　　　　　　　　 焊接絲網墻面系統；
　　堆疊筐籠墻面系統； 　　　　　　　預制混凝土板(全高)墻面系統；
　　現澆混凝土面板墻面系統； 　　　　預制混凝土(分單元)墻面系統；
　　標準混凝土塊(現稱分塊擋土墻)(SRWS)墻面系統。

　　在以上所有的墻面系統中，分塊加筋土擋墻的墻面一般采用干砌方式。經常會產生新型的面塊、面塊的新型細部設計和新型錨固方式。這種墻型現多用于較高的擋墻(達15米)，以承受較大的超載(如鐵路)，或者加筋土擋墻面向水流(如小溪、河流等)。這種擋墻在地震區也表現出良好的性能。

　　最有意義的是SRWS的新型面板塊上設有向上的槽口，填土后，可以種植當地的植物。如果氣候適宜，這種“活墻”可以遮擋干砌面板。

　　土工合成材料在加筋土擋墻中的應用前景是在錨固區設置聚合繩、條帶和錨具(或土釘)，將墻面單元通過加筋體錨固在錨固區。實質上，這一概念在20世紀80年代在我國的加筋土擋墻上已經采用[2]。如果加筋土擋墻距巖體較近，也可以將錨具(或土釘)錨固在巖石上。

　　3．土堤地基加筋

　　20世紀70年代，美國工程師兵團采用高強土工織物加固土堤地基。其最終目的是減少軟土地基上土堤的沉降。荷蘭也是將該技術用于大面積填土的較早采用者之一。

　　目前的進展是在土堤和地基之間設置加筋以減少不均勻沉降。如果土堤需要跨過地基中的孔洞，就所涉及的加筋抗拉強度而言，導致不均勻沉降的地基中孔洞的最大尺寸是最為關鍵的。

　　土工布土工合成材料作為土堤地基加筋的應用前景是尋找現場安裝預應力加筋的方法。如果取得成功，經過應力松弛，該預應力可以減少變位的發生。