上海水基会建设工程有限公司 201612
摘要：土工合成材料是国外上世纪六七十年代出现的一种新型建筑材料，具有着施工方便、价格低以及工程性能好等优点，较为广泛的应用在公路、铁路以及水利等领域施工中。在本文中，将就土工合成材料在围垦工程中的应用效果进行一定的研究。
关键词：土工合成材料；围垦工程；应用效果
1 引言
土工合成材料具有着质轻抗腐、价格低廉以及坚韧耐磨等特点，且在施工中无论是工艺还是施工都非常简便，非常适合应用在现今的水利工程建设中。近年来，随着土工合成材料技术的不断研究与发展，其在软基围垦工作中也得到了较为广泛的建设，通过袋装砂以及土工格栅的应用，则能够在对地基承载能力大幅提升的同时大幅度减少地基下沉量，具有非常好的社会效益以及经济效益。
2 工程实例
我国南部某城市，其围垦东城位于城市东面浅海区域内，其中，一道堤线（东五围）总长4637.9m，围内总面积为1.41km2，另一道堤线（东六围）总长4507.3m，围内总面积为1.38km2。两围堤经过地质勘查地质类型为淤泥质土、细砂、粘性土、淤泥层等，其中，淤泥层厚度在11至18m之间，不仅自身承载力较低，且具有着较大的沉降变形情况，承载力特征值30KPa，压缩系数2.21KPa-1，抗剪强度内摩擦3.1倍，凝聚力3.3KPa呈流塑状态，非常容易出现沉降变形情况。围堤基础方面，其以土工袋以及土工格栅袋装砂。
3 土工合成材料应用
3.1 土工格栅
在大堤基础下方，建设了一层复合双向土工格栅，其材料类型为CGSG70-40塑料。该土工格栅横向屈服力在40KN/m以上，纵向拉伸屈服力在70KN/m以上，建设的目的就是提升堤基土层抗剪强度，并在此基础上将结构上部荷载以均匀的方式传递到堤基位置，以此对堤基的最大应力以及应力分布进行合理的调整。同时，该土工格栅所具有的延伸率也较大，能够较好地对工程变形需求进行满足。而如果以钢塑材料对土工格栅进行建设，不仅允许延伸率较小、不能够对本施工工程的变形需求进行满足，在将土工格栅拔出时也很可能出现拉断、破坏等问题。
3.2 土工袋装砂
土工格栅上部，我们对3层土工布袋装砂进行了设置，以作为结构的砂被，其主要具有以下作用：第一，将砂被设置在落潮、涨潮的区域，非常适合工程施工的开展。如果使用抓斗土或者散砂对该部分堤基进行填筑，在实际应用中则非常容易被潮水带走，并因此使工程的施工进度受到影响；第二，将砂被设置在堤基位置，能够获得较好的加筋作用，以此在使堤基自身抗剪强度得到提升的同时具有更好的抗滑性。在本工程中，砂被设置10m宽度，每一层砂被的厚度设置为0.5m，使用裂膜丝织土工布缝制，每5cm经向极限抗拉强度在1.8KN以上。对于砂体材料而言，由于其在同水混合后会泥浆泵一起压入到布袋之中，对此，在对土工布进行设置时，则需要对其厚度做好控制，避免由于厚度过高而排水受到影响。一般情况下，在对土工布进行设置时，其极限抗拉强度应当在18KN/m，厚度需要在130g/m2以上。
3.3 反滤土工布
该类土工布具有反滤以及隔离的作用，一般设置在干砌块石护坡以及砌块挡墙护坡下。为了避免土工布在应用过程中被块石刺破，则可以通过石粉垫层以及竹围层的设置起到过渡保护作用。在相关规范中，明确指定了该类土工布的厚度需要在300g/m2以上。在该工程为，所使用的织土工布为裂膜丝类型，厚度为310g/m2，极限抗拉强度为3KN/5cm。
4 施工成果
在对本工程新建区域对上述方式进行了应用之后，将该工程各项参数同之前同类工程、且没有对土工合成材料进行应用的各项参数进行了对比，可以得到以下数据：
从上表数据中可以看到，在工程中对土工合成材料进行应用之后，工程基础沉降量越下降了30至40%。
5 质量控制措施
为了能够更好的开展土工合成材料施工，需要在工程建设中做好以下措施的应用：第一，在对土工格栅进行铺设之前，需要做好场地杂物的额清理，即沿堤每隔100m以横直的方式对伸缩节进行设立，并做好石墙外漏部位尖角棱体的修正，将布体通过细钢筋的应用将其锚固在竹围之上；第二，在对土工进行布设时，需要将其同堤轴线以平行的方式进行设计，并以横直的方式同机缝进行连接，保证搭接的宽度在10cm以内，一般情况下，最好能够使用三线连接法以及双线连接法；第三，在对接缝设置时，需要将其按照同堤轴线垂直的方式进行设计。一般情况下，需要按照重叠1至2格的方式进行连接，U型钉对角插入或者尼龙扣双向对角锁紧；第四，土工格栅自身材质较为坚韧，这就需要在施工中能够在严格按照设计要求的基础上进行进料。并在铺设中做好相关措施的应用，如竹桩定位、铁丝牵固以及内外压边等方式的应用，避免格栅在施工中出现位移情况；第五，在对基础进行抛石时，对于抛石基础的土工格栅需要以石粉或者碎石进行铺设，以此更好的对格栅起到保护作用；第六，材料是施工中重要的一环，对此，就需要做好进场材料质量的检验工作。对于土工合成材料来说，其无论是生产厂家还是合成种类的类型都很多，且制作成品的型号以及规格也具有着较大的不同。对此，对于进场材料则需要按照设计要求对型号、规格以及技术参数等进行检验，并在经过严格检查、试验后才能够允许相关材料进场；第七，土工合成材料是一种高分子聚合材料，其在储存、保管以及运输等方面都需要做好防晒工作。因为对这部分材料来说，当其经太阳暴晒之后，材料非常容易出现老化情况，并因此使施工寿命以及强度受到了较大的影响；第八，土工合成材料类型较为多样，且不同类型材料的功能也存在较大的不同。对此，对于不同类型的合成材料，则需要严格按照相关施工规范以及设计标准进行使用，并在具体施工中做好材料间连接部位的处理。
6 结束语
在上文中，我们对土工合成材料在围垦工程中的应用效果进行了一定的研究，经过对该技术的应用与比对，有效完成了设计施工目标。
参考文献：
[1]武永斌.浙江围垦工程模袋砼护坡技术的应用[J].中国水运（下半月）.2009（01）
[2]卓存实.福建省罗源白水围垦工程海堤施工关键技术[J].海峡科学.2009（04）
论文作者:王旭东
论文发表刊物:《基层建设》2015年27期供稿
论文发表时间:2016/3/22
标签：材料论文; 土工论文; 格栅论文; 工程论文; 土工合成论文; 在对论文; 厚度论文; 《基层建设》2015年27期供稿论文;