土工合成材料在道路工程中的应用研究

土工合成材料作为一种崭新的土工建筑材料，历时虽短，但发展较快。自50年代以来，土工合成材料在欧美诸国的许多工程中相继得到成功的应用。事实上，在土木工程中最早应用纤维织物可追溯到1926年美国南卡罗来纳州公路局将棉织帆布用于补强土体。但是，直至60年代中后期，非织造工艺和廉价的非机织织物才开始大量出现。1970年法国伐尔可鲁斯（Valcros）土坝的上游垫层和下游排水体，都采用了非机织土工织的垫层。目前，已出现八大系列产品，如：土工织物、土工格栅、土工网、土工席垫、土工薄膜、土工格室、土工复合材料以及有关新产品。土工合成材料不仅在道路工程领域，而且在水利、铁道、岩土等工程领域都到了广泛应用。

土工合成材料的定义、分类

有关土工合成材料的定义和分类方法比较多，《公路土工合成材料应用技术规范》（JTJ/T019—98）对土工合成材料的定义是：以人工合成的聚合物为原料制成的各种类型产品，是岩土工程中应用的合成材料的总称。可置于岩土或其它工程结构内部、表面或各结构层之间，具有加强、保护岩土或其它结构功能的一个新型工程材料。按照VSS端士公路专业人士联合会制定的瑞士标准（SN640550），土工合成材料的定义为：“与松软岩石和坚固岩石相接触，在建筑工程中所使用的透气的平面织物。”

土工合成材料是由其基本合成材料纤维（包括长纤维、短纤维纱、单纱等）按照加热、化学、机械（连接、针刺）、缝纫等方法制成的织物系统。按照微观构造、化学成分可以相应分类。按照土工合成材料构造的分类。

土工合成材料基本组成单位分类说明

按照合成纤维的化学成分，目前国内外产量较多、应用量较大的合成纤维主要有六大类：聚酰胺（锦纶PA），聚酯（涤纶PET），聚丙烯（丙纶PP），聚氯乙烯（氯纶PVC），聚乙烯醇（维纶PVA），聚丙烯晴（晴纶PAN）。世界上许多国家应用于土工织物方面的合成纤维以涤沦、锦纶、晴纶三大合成纤维为主，其中尤其以涤沦发展最快。而欧美各国应用丙纶纤维较多，其次是涤纶、锦纶纤维。我国土工织物则以应涤纶、丙纶纤维主为，其次是锦纶纤维而氯纶、维纶、晴纶纤维应用较少。