水運工程土工合成材料應用技術規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于水運工程中土工合成材料的應用，包括港口、航道、船閘、海岸防護等工程。規(guī)定了土工合成材料的材料選擇、設計、施工、質(zhì)量檢驗與驗收等方面的技術要求。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件?！锻凉ず铣刹牧隙汤w針刺非織造土工布》GB/T17638《土工合成材料長絲紡粘針刺非織造土工布》GB/T17639《土工合成材料塑料土工格柵》GB/T17689《水運工程質(zhì)量檢驗標準》JTS2573術語和定義土工合成材料：以人工合成的聚合物（如塑料、化纖、合成橡膠等）為原料，制成的各種類型產(chǎn)品，是巖土工程中應用的合成材料的總稱。土工織物：透水性的土工合成材料，包括有紡土工織物和無紡土工織物。土工格柵：由聚丙烯、高密度聚乙烯等高分子聚合物經(jīng)熱塑或模壓而成的二維網(wǎng)格狀或具有一定高度的三維立體網(wǎng)格屏柵，當作為土木工程使用時，稱為土工格柵。土工膜：由聚合物制成的相對不透水的薄膜。4材料選擇4.1一般規(guī)定應根據(jù)工程的類型、使用條件、設計要求和環(huán)境因素等，綜合考慮土工合成材料的性能、質(zhì)量、耐久性和經(jīng)濟性，選擇合適的土工合成材料。所選用的土工合成材料應符合國家和行業(yè)相關標準的要求，并有質(zhì)量合格證明文件。4.2性能要求強度性能：土工合成材料應具有足夠的抗拉強度、撕裂強度和頂破強度等，以滿足工程在施工和使用過程中的受力要求。例如，在加筋土擋墻中，土工格柵的抗拉強度應根據(jù)擋墻的高度、填土性質(zhì)等因素確定。透水性：對于需要排水的工程，如排水墊層、濾層等，應選擇具有合適透水性的土工織物。其透水性能指標應滿足設計的排水要求，一般用垂直滲透系數(shù)表示。耐久性：考慮到水運工程所處的環(huán)境條件，土工合成材料應具有良好的抗老化、抗化學腐蝕和抗生物破壞等性能。在海水環(huán)境中，應選擇耐海水腐蝕的材料。4.3材料類型選擇土工織物有紡土工織物強度較高，適用于對強度要求較高的加筋、反濾等工程，如堤壩的護坡加筋、排水體的包裹等。無紡土工織物具有良好的透水性和過濾性能，常用于排水墊層、濾層等工程，如軟土地基處理中的排水砂井包裹。土工格柵單向土工格柵主要用于單向受力的加筋工程，如道路的基層加筋、邊坡的加固等。雙向土工格柵適用于雙向受力的情況，如廣場、停車場等大面積地面的加筋。土工膜：用于防滲工程，如水庫、水池的防滲襯里，垃圾填埋場的底部防滲等。應根據(jù)工程的防滲要求選擇合適厚度和材質(zhì)的土工膜。5設計5.1加筋設計加筋土結構對于加筋土擋墻，應根據(jù)擋墻的高度、填土性質(zhì)、墻后土壓力等因素，確定土工格柵的布置方式、間距和長度。一般情況下，格柵的間距不宜大于0.6m，長度應滿足筋材的錨固要求。在加筋土邊坡設計中，應計算邊坡的穩(wěn)定性，確定筋材的層數(shù)和長度。采用極限平衡法進行穩(wěn)定性分析時，應考慮筋材的拉力對邊坡穩(wěn)定性的影響。軟土地基加筋在軟土地基上修建路堤時，可采用土工格柵或土工織物進行加筋處理。應根據(jù)地基的沉降和穩(wěn)定性要求，確定加筋材料的鋪設層數(shù)和間距。一般在地基表面鋪設一層或多層土工合成材料，以提高地基的承載力和減少不均勻沉降。5.2反濾設計濾層設計當土工織物作為濾層時，應滿足保土性、透水性和防堵性的要求。保土性是指濾層能阻止被保護土顆粒的流失，一般要求土工織物的等效孔徑O95小于被保護土的特征粒徑d85。透水性要求濾層的垂直滲透系數(shù)不小于被保護土的滲透系數(shù)的10倍。防堵性則要求濾層在長期使用過程中不被堵塞。濾層的厚度應根據(jù)工程實際情況確定，一般不宜小于300mm。排水設計在排水工程中，土工織物和土工排水板等可用于排水體。應根據(jù)排水量和排水要求，確定排水體的布置方式和尺寸。例如，在地下排水系統(tǒng)中，土工排水板的間距應根據(jù)地下水的流量和水位變化等因素確定。5.3防滲設計土工膜防滲對于土工膜防滲工程，應根據(jù)工程的防滲等級和使用要求，選擇合適的土工膜厚度。一般在重要的水利工程中，土工膜的厚度不宜小于1.0mm。應進行土工膜的拼接設計，拼接方式有熱熔焊接、膠粘等。拼接處的強度應不低于母材的強度，且應保證拼接的密封性。土工膜的鋪設應考慮溫度變化和地基變形的影響，設置一定的伸縮余量。6施工6.1施工準備材料檢驗：對進場的土工合成材料進行檢驗，檢查其品種、規(guī)格、質(zhì)量等是否符合設計要求。應進行外觀檢查和性能測試，如對土工格柵進行抗拉強度測試，對土工織物進行透水性測試等。場地清理：施工場地應平整、堅實，清除雜物、草根等，保證土工合成材料鋪設的平整度。6.2鋪設施工土工織物鋪設鋪設應平整、順直，避免出現(xiàn)褶皺和扭曲?？刹捎萌斯せ驒C械鋪設，鋪設過程中應注意保護土工織物不受損壞。相鄰土工織物的搭接寬度應符合設計要求，一般不小于300mm。搭接處可采用縫合或膠粘等方式連接。土工格柵鋪設土工格柵應沿受力方向鋪設，鋪設時應拉緊、展平。格柵的連接可采用綁扎或卡扣等方式，連接強度應滿足設計要求。在轉彎處或邊坡邊緣，應進行特殊處理，如增加格柵的錨固長度。土工膜鋪設土工膜鋪設前應在基礎表面鋪設一層砂墊層，厚度不宜小于100mm，以保護土工膜不受損傷。鋪設時應避免陽光直射，防止土工膜老化。土工膜的鋪設應從低到高，坡上的土工膜應壓在坡下的土工膜上。6.3填土施工在土工合成材料鋪設完成后，應及時進行填土施工。填土應分層填筑，每層厚度不宜大于300mm。填土時應避免直接在土工合成材料上傾倒，可采用倒退法卸料，以防止土工合成材料被破壞。填土的壓實度應符合設計要求，可采用輕型壓實設備進行壓實，避免對土工合成材料造成過大的壓力。7質(zhì)量檢驗與驗收7.1材料檢驗對土工合成材料的外觀質(zhì)量進行檢查，包括表面是否有破損、孔洞、裂縫等缺陷。按照相關標準的要求，對土工合成材料的性能指標進行抽樣檢驗。每批材料應進行一次全面的性能測試，抽樣數(shù)量應符合規(guī)定。7.2施工過程檢驗在施工過程中，應對土工合成材料的鋪設質(zhì)量進行檢查，包括鋪設的平整度、搭接寬度、連接方式等。對填土的壓實度和含水量進行檢測，確保填土質(zhì)量符合設計要求。檢查土工合成材料在施工過程中是否有損壞，如有損壞應及時進行修補。7.3竣工驗收工程完工后，應進行竣工驗收。驗收內(nèi)容包括工程的外觀質(zhì)量、土工合成材料的性能指標、施工質(zhì)量等。應提供完整的施工記錄和質(zhì)量檢驗報告，作為工程驗收的依據(jù)。對于重要的水運工程，可進行現(xiàn)場原位測試，如土工格柵的拉拔試驗、土工織物的滲透試驗等，以驗證工程的實際效果。8安全與環(huán)保8.1安全措施在土工合成材料的施工過程中，應設置明顯的安全警示標志，防止施工人員發(fā)生意外事故。施工人員應佩戴必要的安全防護用品，如安全帽、手套等。對于高處作業(yè)和電氣設備的使用，應嚴格遵守相關的安全操作規(guī)程。8.2環(huán)保要求土工合成材料的生產(chǎn)和使用應符合國家的環(huán)保要求，盡量選擇可回收利用的材料。在施工過程中，應妥善處理廢棄的土工合成材料，避免對環(huán)境造成污染?？刹捎眉谢厥栈蚝侠硖盥竦确绞竭M行處理。9維護與管理9.1定期檢查對使用土工合成材料的水運工程應進行定期檢查，檢查內(nèi)容包括土工合成材料的外觀狀況、連接情況、排水性能等。一般每年進行一次全面檢查，在特殊情況下，如遭遇洪水、地震等自然災害后，應及時進行檢查。9.2維護措施如發(fā)現(xiàn)土工合成材料有損壞或老化等情況