土工合成材料

本教材由中国土工合成材料协会教育工作委员会组织编写。本教材深入浅出地介绍了土工合成材料的基本知识和解决实际工程问题的功能和作用，以土工合成材料的基本功能为主线，系统地论述了当前国内外土工合成材料的产品特性、技术原理和应用方法。本教材的主要内容包括土工合成材料的隔离作用、反滤作用、排水作用、加筋作用、防渗作用、阻隔作用和防护作用。并单独介绍了土工合成材料特性测试方法。本教材配有教学课件，以方便老师教学。

第1章 绪论 1.1 概述 1.2 聚合物简介 1.3 土工合成材料的类型 1.4 土工合成材料的功能 1.5 土工合成材料的应用 1.5.1 在交通工程中的应用 1.5.2 在水利航运工程中的应用 1.5.3 在环保工程中的应用 1.5.4 在其他方面的应用 1.6 土工合成材料简史与展望 1.6.1 土工合成材料简史 1.6.2 土工合成材料的发展趋势 复习思考题 参考文献 第2章 性能与测试 2.1 取样与试样制备 2.1.1 取样 2.1.2 试样准备 2.1.3 试样状态调节 2.1.4 试验数据处理与报告 2.2 物理性能 2.2.1 单位面积质量 2.2.2 土工织物厚度 2.2.3 土工膜厚度 2.2.4 土工织物幅宽 2.2.5 土工格栅、土工网网孔尺寸 2.3 力学性能 2.3.1 抗拉强度 2.3.2 顶破强度 2.3.3 粘焊点极限剥离强度 2.3.4 梯形撕裂强度 2.3.5 刺破强度 2.3.6 落锥穿透强度 2.3.7 蠕变与拉伸蠕变断裂性能 2.3.8 界面摩擦特性 2.4 水力学性能 2.4.1 垂直渗透特性（恒水头法） 2.4.2 水平渗透特性 2.4.3 等效孔径（干筛法） 2.4.4 淤堵特性 2.5 耐久性能 2.5.1 抗老化能力 2.5.2 抗酸碱性能 2.5.3 抗生物侵蚀性能 2.5.4 温度、冻融及干湿的影响 2.5.5 机械施工损伤 复习思考题 参考文献 第3章 隔离作用 3.1 概述 3.2 隔离原理 3.2.1 隔离准则 3.2.2 设计方法 3.2.3 土工合成材料的选择 3.2.4 施工技术要求 3.3 工程应用 3.3.1 铁路道床与路基之间两布一膜隔离层 3.3.2 铁路路基基床与其下部特殊土之间两布一膜隔离层 3.3.3 铁路和公路路基底部隔离层 3.3.4 公路基层与面层之间土工织物隔离层 复习思考题 参考文献 第4章 排水与反滤 4.1 反滤和排水概述 4.2 反滤 4.2.1 土工织物反滤机理 4.2.2 土工织物的孔径 4.2.3 反滤准则 4.2.4 反滤应用 4.3 排水 4.3.1 排水基本概念 4.3.2 排水特性参数及其影响因素 4.3.3 排水设计 4.3.4 排水应用 复习思考题 参考文献 第5章 加筋作用 5.1 加筋土的历史及应用 5.2 加筋材料 5.3 加筋作用机理 5.3.1 筋土界面摩擦作用机理 5.3.2 约束增强作用机理 5.3.3 膜效应作用机理 5.4 加筋土挡墙 5.4.1 加筋土挡墙的组成 5.4.2 加筋土挡墙的破坏模式 5.4.3 加筋土挡墙的设计与施工 5.4.4 设计算例 5.5 加筋土边坡 5.5.1 加筋土边坡的结构与应用 5.5.2 加筋土边坡的破坏模式 5.5.3 加筋土边坡的设计与施工 5.5.4 加筋土边坡的防排水与坡面防护 5.5.5 设计算例 5.6 加筋土垫层 5.6.1 加筋土垫层的作用及种类 5.6.2 加筋土垫层破坏模式 5.6.3 垫层中土工合成材料加筋作用分析 5.6.4 加筋路堤设计与施工 5.6.5 设计算例 5.7 加筋土结构工程案例 5.7.1 青藏铁路拉萨段加筋挡墙工程 5.7.2 京包高速公路加筋土挡墙 5.7.3 宜巴高速公路庙湾段加筋土高陡边坡 5.7.4 浙江绍诸高速绿色加筋格宾陡坡 5.7.5 意大利某高速公路软基上加筋土垫层路堤 复习思考题 参考文献 第6章 防渗作用 6.1 防渗应用概况 6.1.1 发展概况 6.1.2 应用领域 6.2 防渗材料及工程性质 6.2.1 土工膜的种类 6.2.2 土工膜的防渗机理 6.2.3 土工膜的工程性质 6.2.4 土工合成材料膨润土垫（GCL）及工程性质 6.3 防渗结构 6.3.1 防渗结构布置 6.3.2 防渗结构设计 6.3.3 防渗层锚固设计 6.3.4 防渗层施工工艺 6.3.5 防渗层质量检测 6.4 防渗设计理论与计算方法 6.4.1 水压力作用下土工膜厚度计算与校核方法 6.4.2 土工膜缺陷渗漏量估算方法 6.4.3 防渗结构稳定性分析方法 6.5 工程应用 6.5.1 石砭峪沥青混凝土面板坝 6.5.2 大屯水库 6.5.3 东北旺农场南干渠 6.5.4 大瑶山隧道 复习思考题 参考文献 第7章 污染阻隔作用 7.1 概述 7.1.1 固体废弃物填埋场 7.1.2 矿山堆浸场 7.1.3 污染场地 7.2 阻隔材料 7.2.1 土工膜（GM） 7.2.2 土工合成膨润土毯（GCL） 7.3 污染阻隔原理 7.3.1 渗漏控制 7.3.2 扩散延迟 7.3.3 吸附阻滞 7.3.4 阻隔工程系统化设计原理 7.4 衬垫系统 7.4.1 单层衬垫 7.4.2 复合衬垫 7.4.3 双层衬垫 7.5 覆盖系统 7.5.1 日覆盖和中间覆盖 7.5.2 封场覆盖 7.6 竖向阻隔系统 7.6.1 HDPE膜-膨润土复合阻隔墙