土工合成材料 教学课件 徐超 邢皓枫 2隔离2

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2、Thegeosyntheticactstoseparatetwolayersofsoilthathavedifferentparticlesizedistributions.Forexample,geotextilesareusedtopreventroadbasematerialsfrompenetratingintosoftunderlyingsubgradesoils,thusmaintainingdesignthicknessandroadwayintegrity.Separatorsa

3、lsohelptopreventfine-grainedsubgradesoilsfrombeingpumpedintopermeablegranularroadbases.概述土工织物隔离技术可以发挥的主要作用和应用领域包括以下几个方面：在铁路路基工程中，将土工织物设置于道砟和细颗粒地基土之间；或在未铺砌道路或铺砌道路中，在粗颗粒基层与软土地基之间铺设土工织物。在公路路基工程中，将土工织物置于碎石垫层与软土地基之间，或者置于排水碎石层与填土路基之间，以避免粗细两种土料的相互混杂。在地下水位较高

4、的区域，土工合成材料隔离技术是治理道路与铁路基床翻砂冒浆的有效措施。6土工合成材料：隔离土工织物相关特性与测试方法7物理特性单位面积质量（massperunitarea）定义为单位面积的材料在标准大气压下的质量。单位面积质量是土工合程材料物理性质的主要指标之一，它反映了产品的原材料特性与原材料用量。厚度（thickness）可定义为土工织物在承受规定压力下正反两面之间的距离。在2kPa压力下测得的土工织物厚度称为标准厚度或常规厚度。土工织物的厚度随着所施加压力的增大而减小，其大小对力学性能和水力

5、学特性均有很大的影响。刚度（stiffness或rigidity），或相对应的柔度（flexibility）是土工合成材料，特别是土工织物、土工膜、土工格栅等的一个指示性的物理指标，刚度大，表示材料不易弯曲变形。8力学特性抗拉强度、延伸率与拉伸模量土工织物的抗拉强度（tensilestrength）是指试样承受均匀拉伸直至断裂时单位宽度的最大拉力，亦称拉伸强度。延伸率（elongation）是指试样受拉伸后的长度增量与相应受拉段原始长度的比值。通过宽条（200mm）拉伸试验，可以得到土工织物完整

6、的拉伸曲线。从而计算分析材料的抗拉强度、延伸率与拉伸模量。910拉伸曲线不同的拉伸模量土工织物的抗拉强度和延伸率受原材料的种类、结构类型和制造工艺的影响，在室内试验测定时，还会受到试样宽度、各向异性和拉伸速率的影响。力学特性材料的握持强度（grabtensilestrength）可定义为在试样宽度范围内，试样在局部被夹持条件下进行拉伸的过程中出现的最大拉力。可用来反映土工织物分散集中荷载的能力。梯形撕裂强度（trapezoidaltearstrength）是土工织物沿规定切缝物撕裂时，抵抗裂缝延

7、伸至整个试样过程中出现的最大撕裂力。用以模拟实际应用中材料裂缝后继续抵抗外力撕裂的情形。圆球顶破强度（ballburststrength）是指土工织物试样被刚性圆球在垂直方向上顶破所需要的力。用以模拟土工织物在凹凸不平地基上抵抗上部圆砾压入的能力。11土工合成材料：隔离隔离材料的破坏分析隔离应用简介隔离的典型工程应用是将土工织物铺设于下部经过碾压的路基与上部碎石基层或道砟之间，铺设土工织物后，在其上摊铺粒料层，并进行碾压。作为隔离层的土工织物会承受刺破、顶破、拉伸、撕裂等不同应力极限状态或应力状

8、态的组合。在隔离设计中，应根据具体实际工程条件，验证分析不同应力状态下土工织物的力学性能。13隔离设计：设计指标取值材料参数指标极限值通过室内试验测定的土工织物力学性能指标都是在理想条件下进行的，可以认为是该项力学性能指标的最大值(ultimatevalues)。容许值在采用土工织物进行实际工程应用设计时，必须考虑材料在运输、储存、施工期间以及工作条件下各种不利因素对其特性的影响，在设计中应使用材料的容许值（allowablevalues）。需要对试验测定的特性指标，参照室内与现场条件的差异进行