土工合成材料在水利工程中有哪些应用呢？

今天小编来为大家介绍在水利工程中使用的土工合成材料，让我们一起来了解一下。

聚合物工程材料或称土工合成材料，是用于岩土工程和土木工程等工程建设的聚合物材料或工程材料的统称。根据材料的不同种类，可分为四大类：土工织物(土工布)、土工膜、土工复合材料和土工特种材料。土工合成材料具有反滤、排水、隔离、加筋、防护和防渗等多种功能，一种材料同时具有多种功能，施工简便，容易保证质量，且经济效果明显。实践证明，土工合成材料是一种非常有效的工程材料，可以提高工程建设的效率和质量。

1、在东北地区，由于冬季时间长且气候寒冷，水库面的冰压力、土体冻胀和风浪淘刷的作用常导致大多数堤坝护坡损坏。采用砂砾料作为滤层时，常出现变形和滑脱的问题。然而，如果使用土工织物代替砂砾料作为反滤层护坡时，将会取得良好的效果。此外，土工织物也可用于土坝心墙或斜墙的反滤层、墙后排水反滤以及闸出口的反滤部分。土工织物袋具有施工效率高、适应不规则地面、质量轻、强度大、水下敷设无需排水等优点，常用于河道、渠道和水库岸坡的表面保护层。它是用成型的模具土工编织袋灌注砂浆或混凝土而形成的。在模袋的护面设计中，考虑了冰推力对坡面稳定性和抗拉强度的影响，以及支撑体地基的承载能力，因此能够在风浪作用下避免滑动和滚动现象的发生。此外，土工织物袋还增强了护坡的抗冰推浪能力，并且由于连续灌注成型，整体性非常好，是一种新型的护坡形式。

2、在防汛抢险中，应根据应用要求和被保护土体的颗粒大小与级配来选择合适的土工合成材料。常见的土工合成材料品种包括编织袋、编织布、无纺布和土工膜。近年来，在防洪抢险中，土工合成材料仍然起着重要的作用，如编织袋用于筑起挡水子埝，彩条布用于防风浪。土工合成材料具有整体性好、抢险速度快、适应性强、储运方便、造价低、经久耐用、可重复使用等特点。

3、在某些地区，由于缺少块石，1.3土工织物在水土保持中的应用受到限制。此时，修建土谷坊是唯一的选择，然而土谷坊并不坚固，经常被洪水冲毁。此外，由于块石需要从外地运输，成本十分不经济。为了解决这个问题，可以采用尼龙编织袋来修建谷坊，并治理冲沟。尼龙编织袋谷坊不仅造价低廉，施工方便，而且坝体牢固，具有强大的防冲能力。因此，在治理沟壑和控制冲沟方面取得了显著效果。此外，尼龙编织袋还可以用于治理水土流失，具有可观的前景。

4、土工织物应用于加筋挡土墙中将土工织物用于挡土墙结构中，将织物水平铺设在填土中，端面折过来包住填土，交替铺填，利用织物与填土的摩擦加固土体，维持稳定。因织物挡土墙是柔性的，对地基要求不高，适应性好，适于材料缺乏的边远地区。它具有材料成本低、施工方法简单、节省投资等优点，这种新结构特别适合有冻融破坏的高寒地区。

5、在堤坝和路堤的防渗中，1.5复合土工膜被证明是一种非常有效的新型防渗材料。堤身防渗复合土工膜与垂直铺塑的土工复合膜连接在一起，形成一个完整的防渗体。它不仅可以防止渗透破坏，如管涌和流土，还可以有效降低工程造价。在松干富锦东堤龙眼段危险和正东段的施工中，采用了上述方法，取得了良好的运行效果。在哈尔滨月亮湾开发区的路堤中，使用复合土工膜作为防渗材料，既经济又可靠。同时，土工膜料和土工织物的组合应用利用了土工膜料的隔水性能和土工织物的反滤性能，加固了膜料上的软土地基，用于堵漏水库坝基和两岸有漏水通道处。

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