土工合成材料性能檢測技術的應用研究

王穎莉

（福建博海工程技術有限公司， 福建 福州 350012）

0 引言

土工合成材料就是把很多材料合成在一起的一種新型材料，一般主要應用于巖土工程的建筑建設中。土工合成材料和傳統的施工材料相比性能更強，所以被很多建筑工程廣泛的使用，需要注意的是在使用土工合成材料的時候要先進行檢測，檢測合格之后才能進行使用。

1 土工合成材料的主要功能

土工合成材料主要功能有以下幾種

1.1 反濾功能

土工合成材料有非常小的孔隙，這些孔隙能夠滲透在地下水的土體里面，減少土體失穩。土工合成材料能夠廣泛的用在水利、鐵路等建筑工程中，特別是水利工程中。在土工織物里面還可以用土工合成材料代替常規的砂石料，這樣的防滲反濾效果會更好。

1.2 排水功能

在建設巖土工程的時候經常需要排水措施來降低滲透壓力或者增加整個土體的穩固性，在傳統的建筑工程里面建設的時候都會放上一些透水性不同的土層作為交接來進行排水，這種方法在施工的時候會比較復雜，但是在建筑工程施工排水措施里面加入土工和成材料就能代替這種方法，并且在施工的時候能減少很多的成本，施工上也比以前操作更加的簡單。

1.3 防護功能

在建筑工程施工的時候土工合成材料能夠防止液體的滲透和氣體的發揮，最終達到保護環境的目的。一般可以用在建筑施工圍堰上。

1.4 加筋功能

在建筑工程中使用土工合成材料能夠增加整個土體的抗剪強度，提高建筑的穩定性。土工合成材料一般可以用在陡坡、擋土墻等建筑施工中。加筋有宏觀加筋和微觀加筋兩種。宏觀加筋就是在土體里面加入土工合成材料，減少土體的變形，提高土體的穩定性。微觀加筋就是在土體里面增加一些纖維絲讓土體變成纖維土，最終達到提高土體強度和土體的穩定性。

1.5 隔離功能

在建筑建工的時候土工合成材料會和其他材料隔離開，這樣在受到外力作用的時候因為有土工合成材料的存在就不會出現材料混雜的現象進而保證材料的整體結構。

1.6 防滲功能

在建筑施工的時候在土工合成材料上面涂上一層橡膠能夠起到防水的作用，還能夠把土工合成材料和塑料薄膜放在一起形成防水材料，這樣做的目的就是防止土體凍害，其次還能防止垃圾和廢料等材料污染地下水。

2 土工合成材料在各領域中的應用

2.1 土工合成材料在水利水電建設工程中的應用

在我國土工合成材料應用的時候最廣泛的就是水電建設工程，主要能夠起到加固、加筋、防滲等作用。

2.2 土工合成材料在鐵路建設中的應用

在鐵路建設里面土工合成材料主要作用就是加固、排水、防治嚴寒地區凍融等方面。不管是在老鐵路上還是在新鐵路上都能使用土工合成材料。在鐵路兩邊用土工合成材料能夠延長鐵道邊擋墻的壽命，減少成本。

2.3 土工合成材料在公路建設工程中的應用

土工合成材料在公路建設中使用能夠增加公路路基的增加，充分的解決公路平常出現的路面裂縫和公路使用的壽命。

2.4 土工合成材料在環境工程中的應用

在環境工程建設的時候最需要使用的就是土工合成材料，在建造廢料庫和垃圾場等工程上被廣泛的應用，因為其土工合成材料獨有的特點，所以能夠得到環境工程的肯定。

2.5 土工合成材料在建筑工程方面的應用

土木工程在建筑建設的時候能夠制成多種功能制品，加入土工合成材料之后能夠解決排水固結、地基加筋墊層等問題，讓建筑工程在建設的時候更加的穩固，增加建筑工程的安全性，給人們的生活的社會發展都帶來非常大的幫助。

3 土工合成材料性能檢測現狀

3.1 土工合成材料基本物理性能的測試工作

土工合成材料的基本物理性能包括非常多的內容，這些內容有單位面積質量、厚度、滲透能力等。其中對土工合成材料基本物理性能最有影響的就是單位面積的質量和厚度。在建筑施工中使用土工合成材料的時候，決定頂破強度和抗拉強度等力學性能的就是單位面積的質量。如果出現問題就會影響整個土工合成材料的質量。所以施工管理人員在使用土工合成材料的時候一定要注意監督土工合成材料的物理性能，這樣如果發現問題就能夠及時解決，不會影響到整個建筑施工的進度。

3.2 土工合成材料頂破及刺破試驗

土工合成材料的頂破試驗就是檢測土工合成材料的抗垂直織物平面的法向壓力。目前我國常用的頂破試驗方法有薄膜脹破試驗法、CBR頂破試驗法和圓球頂破試驗法。這三種試驗方法的原理都是一樣的，但是比較來說，CBR頂破試驗法使用起來更加的簡單。所以CBR頂配試驗法是目前應用最廣泛的一種方法。

3.3 土工合成材料的落錘穿透試驗

土工合成材料的落錘穿透試驗就是檢測土工合成材料被銳利物擊中的現象。在土工合成材料落錘穿透試驗檢測的時候土工合成材料的表面會出現一些小洞，這些小洞會隨著時間和所受壓力不斷的變大， 最終影響土工合成材料的力學性能。

4 土工合成材料性能測試技術存在的問題

不同種類的土工合成材料會有不同的性能，所以工作人員在進行檢測的時候需要根據土工合成材料的實際情況進行選擇，最終選擇出一個合適的土工合成材料檢測技術。但是測試方法的不同也會出現很多的問題，所以要想把所有的測試方法都進行統一就需要有一個科學、合理的標準，但是從目前我國的形式上看，很多的標準都不能真正的實現。

5 土工合成材料性能測試技術未來的發展趨勢

5.1 土工合成材料性能測試技術要時刻符合新材料的發展

在現實生活中，每出現一個新型材料，工作人員就必須要對其進行相應的檢測，在根據檢測的結果分析材料的性能。現在我國有很多行業都在和巖土行業進行合作，其中紡織行業是合作最好的一個行業，出現的新興材料也會更多。這些新興材料的出現的特點就是成本低、性能高。所以只有加強材料的檢測力度才能更好的保障材料的性能。

5.2 土工合成材料性能測試技術要滿足工程項目設計的要求

現在我國在使用土工合成材料的時候還是會使用一些比較傳統的方式，其中最常用的方法就是有限元法，雖然這種方法非常的成熟但是還是不能保證計算時候的精準性，計算的精準性能對土工合成材料來說非常的重要，如果出現問題就會影響整個模擬測試工作。土工合成材料在進行受力的時候會出現很多的問題，這些問題都會影響力學性能的變化，所以工作人員在進行土工合成材料性能測試檢測的時候一定要結合目前的要求完善傳統試驗的方式，這樣才能更好的進行相關的模擬測試工作。

6 結束語

建筑行業的快速發展會給社會帶來很多的幫助，但是因為發展的速度快也會出現一些問題，這些問題如果不能及時解決也會在一定程度上影響建筑行業的發展。土工合成材料的出現雖然在很大程度上解決了很多的問題，但因為土工合成材料使用時間比較短的問題在實際使用的時候還是會出現一系列的質量問題，要想保證質量，一定要讓相關部門加強對土工合成材料性能檢測和管理的監督，只有這樣才能保證土工合成材料性能檢測技術更好的進行發展。