标准规范下载简介和部分内容预览:
0340.公路土工合成材料应用技术规范.docx1.0^ 15 植生袋 5狀1?;800111&10102 366(18
采用孔隙率为707 。〜99.57 。的多功能过滤毯状纤维,运用针刺法和喷胶法生产出 的, 内含草种、灌木种、培养料、保水剂和肥料等绿化辅料的袋状材料。
1.0# 16 土工织物膨润土垫讲08声化如01&7 ^
GB/T 40804-2021 金属切削机床加工过程的短期能力评估.pdf土工织物或土工膜间包入膨润土或其他低透水性材料,并通过针刺、缝接或化学黏结 制 成的一种防水材料。
1.0 丨17 等效孔径 0^601112 8126
用于表示织物型土工合成材料孔隙大小的指标,又称表观孔径,系指织物孔径分布曲 线 中小于某一百分数对应的孔径。
0 的那个孔 径。也就是说,在织物大小不同的孔隙中,有95^的孔径小
孔径 ^^!!!!!!)
确定095 值的方法有间接法(如干筛法、湿筛法)和直接法〈如水银压入法、图 像分析 法等〉,用不同测试方法求得的孔隙分布曲线, 有时可能差别很大。据试验, 采用干筛法 求得的等效孔径比湿筛法略大,可大2570左右。
2.0. 18 特征粒径 10(1 丨031知6获310仏6
与某一筛余率对应的土粒径,用于表示土颗粒大小的指标。
2.0. 19极限抗拉强度也丨01316 16118 丨16 811:611轵匕
材料抵抗拉伸破坏的极限能力,又称断裂强度。数值上等于试样受单轴拉伸时,单位宽 度的最大拉力。
2.0, 20 延 伸 率 似 於 61011^1:1011
材料试样受单轴拉伸时的伸长量与原长度的比值。
1.0^ 21设计计算抗拉强度如8 丨阴1608116 511^11轵11 考虑设计使用年限
内相关因素影响后取用的土工合成材料抗拉强度。
0^ 22 加筋 16 丨成!^!!^!!!;
利用土工合成材料改善土体或结构的力学性能的行为。
1.0^ 23 过滤 &1x311011
土中呈渗流状态的流体流经多孔材料时,允许流体通过,把起骨架作用的固体颗粒截流 下来的行为。
1.0 ;24 柔性支护技术 116x11)16 1^0^010:6111601;1001111010^7
以土工格栅为主要加筋材料而构建的具有良好整体性、可变形性和结构稳定性,且具有 坡面防护和防排水功能的边坡综合处治技术。
3 土工合成材料及其工程应用
3.1 —般规定
3.1.1 土工合成材料可按表3.1.1进行分类。
表3.1.1 土工合成材料类型
本规范对土工合成材料的分类,主要参考了两个标准:其一是1999年颁布实施的 国 家标准《土工合成材料应用技术规范》〔08 50290— 98〉,该标准的分类比较系统, 总体上 包含了在公路工程中应用.到的土工合成材料;其二是从2012年起交通部陆续编 制出版的“ 公路工程土工合成材料系列标准”,该系列标准对每一类材料进行了细分。
在本次分类中,将原规范的玻璃纤维网、高强聚酯长丝编织网划分到了格栅中, 将土 工垫划分到土工网中,是考虑到与“公路工程土工合成材料系列标准”相一致。
3.1.2 应根据工程设计与施工需要,对土工合成材料的物理性能、力学性能、水力学性能 和耐久性能等性能指标进行检验。
3^ 1.3 土工合成材料性能指标测试应按现行《公路工程土工合成材料试验规程》、'&250〉等
相关规范、规程的规定进行,并应考虑工程实际条件,分析荷载、加荷速率、使用时 间、 温度、岩土体性质等工程环境对指标测定值的影响。对重要工程尚应进行现场试验。
3.1.4 土工合成材料运送过程中应有封盖,现场存放时应通风干燥,并远离火源,不得受 日光照射和被雨水淋泡。
3.2.1 土工合成材料可应用于公路路基、挡墙、路基防排水、路基防护、路基不均匀沉 降 防治、路面裂缝防治、特殊土和特殊路基处治、地基处理等工程中,可按表3.2.1的规定 选 择合适的土工合成材料。
表3.2.1 土工合成材料的工程应用
3.2.2 土工织物可用于两种介质间的隔离、路基防排水、防沙固沙、构筑物表面防腐、路 面裂缝防治等场合;高强度的土工织物可用于加筋。
3.2.3 复合土工膜可用于路基防水、盐渍土隔离等场合。
单纯的土工膜厚度薄、强度低,易刺破损伤,因此,在公路路基防水、盐渍土隔 离等场 合主要采用与土工织物复合的土工膜,如一布一膜或两布一膜等。
3^ 1.4复合排水材料可用于地基处理和路基排水等场合。
1排水带可用于插入软弱地基中进行固结排水。
2排水板和长丝热粘排水体可用于路侧、路基内部、支挡结构墙后排水。 3缠绕式排水管可用于路基内部排水。
4 透水软管可用于边坡仰斜排水,路基内部、支挡结构墙后排水。
5透水硬管可用于路基内部、支挡结构墙后排水。
复合排水材料种类较多,公路工程中应用的复合排水材料主要有排水板(带〉、 长丝 热粘排水体、缠绕式排水管、透水软管、透水硬管等。
长丝热粘排水体(图3 〕由高分子聚合物长丝热粘堆缠成不同形状的排水芯体, 外 包土工织物作滤材组成,即通常所称的速排龙或塑料盲沟,其强度较低,适应变形
…圆形断面长丝热粘排水体 …矩形断面长丝热粘排水体
透水硬管(图3〉是以高分子聚合物或其他材料制成的多孔管材为排水芯体, 外包 土工织物作为滤材,组合成圆形排水体, 目前在公路工程中应用不多。
3^ 5 土工格栅可用于路基加筋、路基不均匀沉降防治、特殊土路基处治、地基处理等 场合。 玻璃纤维格栅可用于路面裂缝防治。
单向格栅纵向抗拉强度大,横向抗拉强度小,主要用于受力方向比较明确的加筋 场 合;双向格栅两个方向强度比较一致,主要用于需要考虑多方向受力或主受力方向 不明确 的场合。近年来, 国内有关企业开发出了三向土工格栅,土工格栅各方向的特
致,适用的场合也更广。
整体拉伸格栅为聚合物材料经过定向拉伸形成的平面网状材料;经编土工格栅为 采 用玻璃纤维、高强聚酯长丝等经过编织形成的平面网状材料;粘结、焊接土工格栅 为合成 材料条带或其复合材料(如钢塑复合〉通过粘结、焊接形成的平面网状材料。
玻璃纤维格栅的主材是玻璃纤维, 其强度高、极限应变小、耐高温,但易折断,目 前主 要用于沥青加铺层,防治和延缓路面反射裂缝。
聲
3单向拉伸整体土工格栅
10双向拉伸整体土工格栅 —~纵
0单向经编、焊接土工格栅
出双向经编、焊接土工格栅
3.2.6 土工带可用于有面板的加筋土挡墙。
3.2.7 土工格室可用于路基加筋、防沙固沙、路基防护等场合。
3.2.8 土工网和植生袋可用于边坡生态防护。
不同开孔形状的塑料挤出平面土工网
0〉塑料挤出三维土工网
塑料平面土工网为以高密度聚乙烯(出)?!:)或其他高分子聚合物为原料,经 挤出成 型的平面网状材料。经编平面土工网为采用玻璃纤维或高强聚酯长丝经编织 机机制并经 表面涂覆而成的平面网状材料。平面土工网虽然也是网状结构, 但一般 强度较低,延伸率 较大,很少用于加筋。
塑料三维土工网为由一层或多层双向拉伸或挤出平面底网,表面点焊一层或多 层非 拉伸挤出网,形成表面凹凸泡状的多层网状材料。经编三维土工网是以塑料长 丝或可降 解纤维为原料经编织而成的三维网状材料。三维土工网(土工网垫)具有 一定的厚度〔一 般为8 ~ ^!!!!]!),强度较低, 延伸率较大。
3.2.9 土工模袋可用于路基冲刷防护等场合。
几 何 形 状 , 尤 其 适 合 于 复 杂 起 伏 地 形 。
3^ 1.10泡沫聚苯乙烯板块〔可用于桥头或软基路段,以及需要减载的场合。
泡沫聚苯乙烯板块具有密度小、易于安装的特点, 其密度一般为20〜恥匕^/!!! 3 ,是一 般压实填土密度的1/100 ~ 1/50。
3.3.1应根据实际工程的土质条件、酸碱度、使用状态,选择性能匹配的土工合成 材料。
3.3.2采用聚乙烯、聚丙烯(丙纶〉材料制成的土工合成材料可用于酸、碱的化学环境 中, 不宜用于长期直接暴露于阳光的环境中。确需长时间在直接暴露于阳光下的环境中使用时, 应选择添加了抗老化剂的品种。未掺加抗老化剂的品种,在阳光下暴露时间不应超过486 ,
紫外线强烈地区的暴露时间不应超过仙。
聚乙稀类土工合成材料包括聚乙烯土工膜、聚乙烯土工格栅、聚乙烯薄膜等,
具有较 强的化学稳定性和极好的耐低温特性。聚丙烯类土工合成材料包括聚丙烯土 工布〈也称
丙纶土工布〕、聚丙烯土工格栅等,具有较强的化学稳定性和耐酸碱特性。
这两类材料的抗光老化性能较差,因此由聚乙烯、聚丙烯制成的土工合成材料抗 光老 化性能较差,但通过添加适量炭黑等抗老化剂, 可提高其抗光老化〔紫外线〉性 能。为此, 提出了条文的要求。
3.3.3采用聚醅类(涤纶〉材料制成的土工合成材料可用于长时间暴露于阳光下的环境中,不 宜用于酸、碱等化学环境中。与水泥、石灰类材料直接接触的环境,不宜采用聚酯 类材料。
聚酯类土工合成材料包括聚酯土工布(也称涤纶土工布〉、聚酯格栅等,具有较 好的 抗光老化性能,但化学稳定性较差,尤其是在碱性条件下易发生不可逆的水解反 应,使材 料性能下降甚至完全丧失。美国联邦公路局(厂!!斯入)《加筋土挡墙与加 筋土坡设计与施 工指南》认为: 聚酯产品易受水解作用, 碱性条件或大量水分存在时 会加快水解和 纤维分解,聚酯(^灯)材料仅推荐用于3 〈讲〈9的环境中。因此, 聚 酯类土工合成材料 不适于与水泥、石灰、盐碱地等碱性界面直接接触。
3.3.4采用聚酰胺类(尼龙〉材料制成的土工合成材料不宜在酸环境中使用。
聚酰胺材料也称尼龙,通常用于制作土工尼龙绳,具有极好的耐磨特性,但耐碱
不耐 酸,因此,不适于在酸性环境中长期使用。
3.3.5采用玻璃纤维制成的土工合成材料可用于高温和酸环境中,不宜用于与水泥、石灰直接 接触的环境。
玻璃纤维类土工合成材料包括聚酯玻纤布、玻纤格栅等,具有较好的耐高温和抗 变形 特性, 但耐磨性较差, 耐酸不耐碱, 因此, 不适于在与水泥、石灰直接接触等碱 性环境中长 期使用。
4.1.1当路基稳定性不足、需要构筑陡坡以减少占地,以及对路堤边坡进行修复加固、道路 加宽、增强重力式挡墙的稳定性时,可采用土工合成材料进行加筋。
重力式挡墙是公路常用的支挡结构。当受地形条件限制, 挡墙断面尺寸受到限制 而 造成支挡能力不足,或条件发生变化造成已建挡墙支挡能力不足时,通过对,后填 土进行 加筋,可增强挡墙的稳定性。规范修订组建立了考虑加筋作用的土压力计聋 方法,分析了 加筋材料特性及其铺设位置对土压力减少效果的影响,并在挡土墙工 程中进行了实际应 用检验,证明墙后填土加筋对减小墙背土压力有一定效果,故在 本规范修订时增加了相关 规定。
1.1.2应通过现场调查、地质勘察、室内外试验,获得相关基础资料,根据场地的地质
与环境条件、填料特性、材料的耐久性、工程造价等因素,经技术经济比选,确定路基加筋 方案。
4.1.3地基承载力与路基填土压实度应满足现行《公路路基设计规范》〈XIX ;030^的规定。
良好的地基承载力是保证路堤和挡墙稳定的必要条件,良好的压实是保证土工 合成 材料与土之间具有足够的相互作用力、发挥加筋作用的关键, 不能因为加筋而 降低地基承 载力与路基压实度要求。
4.2 材料选择与设计参数 丨
4.2.1宜采用整体性和耐久性好、强度高、变形小的土工格栅、高强土工织物、土工格室等 土工合成材料作为加筋材料。
强度、变形、整体性和耐久性是加筋材料选择考虑的主要因素,强度高、变形 小的土工 合成材料, 其模量往往高, 对控制加筋土工程的变形是有利的, 因此, 做 出了本条规定。
4.2.2用于路基加筋的土工合成材料美的洗衣机荆州门式轻钢结构施工组织设计,应按式确定其设计计算抗拉强度7 ;。
X 7
3 一 即—卯⑶^即0 ^即10 1 ^ ^ ;
式中:加筋材料的极限抗拉强度,按现行《公路工程土工合成材料试验规程》016 250〉
^考虑微生物、化学、热氧化等影响的老化折减系数;
11?10—施工损伤折减系数。
土工合成材料多为高分子聚合物材料,具有螺变特性,应用于土木工程中,还 会受到 紫外线、生物或化学物质的影响,铺设碾压过程也会对其产生损伤, 导致性 能降低, 设计时 需考虑这些不利影响。路基加筋工程中黑龙江安达市大型雨洪利用人工湖施工组织设计, 对土工合成材料强度影响 较大是蠕变和施工损 伤两个因素。《公路土工合成材料应用技术规范》〔111/了 0 19— 98〉,采用了综合修正系 数来笼统地考虑这些影响, 一方面没有考虑不同加筋 材料特性,另一方面与国外研究结果