摘要：我国正处于高速发展的阶段，水利工程规模和数量不断的增加，社会各界十分关注和重视水利工程的质量和安全，土工合成材料作为水利工程极为重要的组成部分，必须要做好其应用和施工技术管理工作，才能够保证水利工程的质量和安全。
关键词：土工合成材料；水利工程；施工技术
土工合成材料本身就是一种全新的材料，其本身具有诸多优点，比如强度高、质量轻以及运输便捷等诸多优点，随着土工合成材料的不断应用，在我国水利工程中得到了广泛的应用。
1.土工合成材料的功能
1.1过滤作用
将土工织物放到土体表面的时候能够有效的起到过滤的作用，将土颗粒进行有效的组织，避免土颗粒出现流失的现象，更好的保证土体。还能够保证土中的水和气体自由的排出，避免孔隙水压力的升高而带来的不稳定现象发生，比较常见的土工合成材料包括了无纺土工布以及有纺土工布。其更加适用于挡土墙回填土中的排水系统滤层等位置。
1.2排水作用
土工合成材料能够在土体中形成排水通道，从而将土体内的水进行汇集，并且通过材料所形成的排水通道排出体外。比较常见的土工合成材料包括了沥青土工膜、复合土工膜以及排水管等诸多内容，更加适用于水利工程中软基处理的垂直排水等。
1.3隔离作用
土工合成查漏本身的不同所起到的隔离作用也不同，一部分土工合成材料能够将不同种类的土、砂以及石料进行隔离，还可以将土、砂以及地基等建筑物进行隔离，避免出现混杂的现象发生，最终影响到材料的完整性，能够有效的避免土粒流失现象的发生。比较常见的土工合成材料主要有有纺土工布以及土工网等，更适于路基和软弱地基之间的隔离。
1.4加筋作用
土工合成材料在土体中能够有效的扩散其应力，最终提高土体本身的模量，传递拉应力，最终避免土体出现侧移的现象发生。同时还可以有效的增加土体和其他材料之间的摩阻力，最终保证土体和建筑物的稳定性和安全性。比较常见的材料包括了土工网以及单双向土工格栅。其主要被应用到加固软弱地基以及加筋土挡土墙等范围。
2.水利工程中土工合成材料的应用
2.1土工合成材料应用到防渗中
防渗作为水利工程中极为重要的环节，积极的应用土工合成材料提高了水利工程的防渗效果，防渗主要就是指避免流体渗透流失。水利工程本身就需要通过大量蓄水以及引水等工作，所以防渗工作也是水利工程所面临的巨大问题和难点。随着土工合成材料的快速发展，取得了较好的防渗效果，被广泛的应用到水利工程防渗处理环节中。土工合成材料类本身的防渗效果往往与物理力学指标有着十分紧密的联系，土工合成材料主要包括了弱透水材料，即土工膜以及复合土工膜。能够有效的避免气体挥发以及渗水现象的发生。一般情况，土工合成材料的防渗处理往往被应用到土石坝上游坝面防渗作用，其主要方法就是将水库中的水放净，并且将土工膜贴在混凝土坝上，对土工膜开展稳固工作，可以通过钢槽进行稳固。随着科学技术的快速发展，通过土木网格并且贴上相应的土工膜，能够避免水渗现象的发生，即便出现了水渗现象，也能够被土木网格收集，从根本上提高了土工合成材料的防渗通。
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2.2土工合成材料应用到防护中
水利工程建设的时候往往会出现岸坡破坏的现象，从而埋下巨大的安全和质量隐患，不仅仅是大自然所带来的破坏作用，还有人为经济活动所带来的破坏。为了能够不断的加强岸坡的保护作用，比较常见的方法主要包括了岸坡防护的建设，最终能够有效的通过岸坡防护缓解水流的冲刷以及破坏，同时还能够通过石笼以及打桩护坡等方法开展保护作用。从实践角度来讲，效果并不是十分的显著，其主要原因就是因为防护持久性比较差，往往需要进行维护和更新，不仅提高了施工成本，还不能有效的保证保护效果。所以，必须要通过土工合成材料本身的优势不断的增加岸坡的保护工作。可以覆盖相应的土工织物，为了能够保证土工织物的稳定性，可以将一些重物放到上面，土工织物本身具有良好的反滤性能，有效的避免了对岸坡的破坏作用，其本身具有诸多优点，比如施工简单，造价便宜以及维护少等诸多优点。
3.水利工程中水工合成材料的施工方法
3.1坡面铺膜
坡面铺膜是当今时代土工合成材料施工中极为常见的施工方法，对施工技术和质量的控制具有十分重要的作用。我国的水利工程主要就是以土石坝坝体结构模式为主，在进行施工的时候土工膜的施工十分的关键。我国水利工程的坝体水工膜铺的时候往往会根据顺坝轴方向并没有太大的问题，但是垂直坝轴方向的效果十分的好。垂直坝轴方向铺设的焊缝长度比较长，所以，从综合角度来讲，顺坝轴方向铺设的方案更有价值。对于比较高的坝坡来讲，水工膜铺设往往会根据坝上部分垂直坝轴线进行铺设工作，最终将应力控制在最小的范围内，减少焊缝的长度。在坝底能够通过顺坝轴的方向进行铺设，不仅能够有效的减少焊缝长度，还能够避免渗水现象的发生。一旦铺膜完成之后的回填工作必须要十分的迅速，才能够避免滑坡现象的发生。在进行铺膜的时候必须要保证动作的适度，不能出现应力集中的现象发生，才能够保证人员的安全。
3.2堤脚的开挖和堤身削坡
水利工程在进行建设的时候，堤脚开挖和堤身削坡的时候往往会应用到机械设备，必须要根据土石坝本身的实际情况进行分析和处理，才能够根据项目施工计划设计开展。如果开展削坡工作，必须要将坡面进行清理工作，从根本上保证坡面的平整度。对于堤身和堤顶开工的时候必须要分开进行，才能够根据堤脚基础做好原先的规划的断面施工。工程还没有达到透水层之后必须要继续开挖沟槽，并且积极的开展断面清理，基坑排水和边坡稳定的工作必须要及时的处理，相关人员必须要对堤坡规格的检查做好记录工作，最终要由监理工程师进行验收工作。
3.3土坝防渗
无论是垂直铺膜还是坡面铺膜的主要目的就是防渗，但是两个方法具有一定的差异性。如果存在着尖棱物，就会对土工合成材料带来损坏，如果没有严格的控制水压力或土压力，就会导致其出现支撑而遭到破坏，并且下层气体和液体也会带来破坏，所以，必须要严格的按照相关规定和标准做好保护薄膜作用，施工的时候必须要避免出现类似的情况，最终才能够保证水利工程的质量和安全。
结束语
土工合成材料本身具有诸多优点，属于当今时代最为先进的材料，在我国水利工程中得到了广泛的应用，所得到的成绩和效果十分的显著，保证土工合成材料的质量和性能，才能够保证水利工程的质量和安全，促进我国水利工程的可持续性发展。
参考文献：
[1]潘红梅. 土工合成材料在水利工程中的应用初探[J]. 民营科技. 2010（02）.
[2]齐泰辉，张巍. 浅谈水利工程中土工合成材料的应用及施工[J]. 黑龙江科技信息. 2008（21）.
[3]周启萍，程海洋. 土工合成材料在水利工程中的应用和施工方法[J]. 黑龙江科技信息. 2009（34）.
论文作者:赵振宇
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/23
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