土工布土工合成材料在我國(guó)的發(fā)展十分迅速,使用日益廣泛,可以說(shuō),迄今為止幾乎已滲透到水利和土木工程的所有領(lǐng)域。在堤防工程中也不例外,尤其是在'98洪水中,土工合成材料更發(fā)揮了巨大的作用,使人們對(duì)它有了更深刻的認(rèn)識(shí),并引起了國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人和有關(guān)主管方面的高度重視,為今后土工合成材料更好更廣地應(yīng)用,提供了十分良好的環(huán)境和條件。
土工合成材料的產(chǎn)品產(chǎn)量已經(jīng)很大,常用的一些品種也已基本齊備,但質(zhì)量和規(guī)格還有待提高和發(fā)展,尤其是一些專(zhuān)用的、重要的品種,有的剛剛開(kāi)始研制,有的還是空白??偟目磥?lái),目前的產(chǎn)品現(xiàn)狀是一般性的產(chǎn)品供過(guò)于求,專(zhuān)用的特殊的產(chǎn)品還不能滿(mǎn)足工程要求,同時(shí)產(chǎn)品的質(zhì)量和均勻性等都還有待提高。
施工工藝和程序還不很規(guī)范和嚴(yán)格。以往在某些工程中使用土工合成材料時(shí),曾存在著無(wú)章可循、無(wú)序可依的現(xiàn)象,這在防汛搶險(xiǎn)中表現(xiàn)尤為突出。目前已有了一批技術(shù)規(guī)程和規(guī)范,為規(guī)范化的使用提供了指導(dǎo)性的文件,但如何在實(shí)踐中貫徹好上述的規(guī)程規(guī)范仍是一個(gè)艱巨的任務(wù)。
土工合成材料是一個(gè)新東西,在應(yīng)用初期,用得不成功的情況難免出現(xiàn),這時(shí)就要總結(jié)經(jīng)驗(yàn),找出原因,提出改進(jìn)辦法,并具體指導(dǎo)有關(guān)方面落實(shí),不可因噎廢食,要知道一個(gè)失敗的例子可能比幾個(gè)成功的例子更加有價(jià)值。 例如'98洪水中,有些地方使用無(wú)紡?fù)凉た椢飺尮苡坎怀晒Γ麄€(gè)土工織物連同上面的蓋重都被頂了起來(lái),反而更導(dǎo)致管涌發(fā)展,因此有的地方,以后就不再使用無(wú)紡織物了。其實(shí),這里的問(wèn)題并不在于無(wú)紡織物本身,而是應(yīng)當(dāng)注意:①要選用恰當(dāng)?shù)臒o(wú)紡織物用于管涌搶險(xiǎn)。作為堤壩反濾用的無(wú)紡織物與用于堤防管涌搶險(xiǎn)的土工織物兩者應(yīng)當(dāng)不同,后者的孔徑要大得多,因此恰當(dāng)?shù)倪x料是保證成功的前提。②操作的程序要恰當(dāng)。以搶管涌為例,一般要分三個(gè)步驟:第一步先用較小的防汛編織袋消減滲透壓力;第二步在其上鋪孔徑較大的無(wú)紡?fù)凉た椢铮坏谌郊油杆粤己玫纳w重。按此三步操作就增加了成功的可能性。
土工布處理好土工合成材料與天然纖維材料的關(guān)系也很有必要。土工合成材料并不排斥天然纖維材料的利用。事實(shí)上,當(dāng)?shù)赜行┬阅芰己玫奶烊焕w維材料如麥秸、黃麻、揶殼等若不加利用,反而會(huì)造成環(huán)境問(wèn)題。同時(shí)當(dāng)?shù)夭牧系睦眠€會(huì)提供新的就業(yè)機(jī)會(huì),有助于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展,因此土工合成材料應(yīng)與天然纖維材料相配合,統(tǒng)籌安排,綜合考慮,使一切資源都得到最恰當(dāng)、最充分的利用。 東南亞國(guó)家用黃麻纖維制成的土工織物作為隔離層來(lái)防止砂層陷人到軟粘土或淤泥中。據(jù)新加坡學(xué)者的現(xiàn)場(chǎng)研究,在含水率高達(dá)300%(液限的3倍)的淤泥上鋪設(shè)黃麻土工織物層,然后鋪上薄砂層,以加速淤泥的團(tuán)結(jié),達(dá)到了很好的效果。在南亞和東南亞還研究采用椰子殼纖維做成織造的或非織造的土工織物,用于臨時(shí)性地基或在建筑道路和堤壩時(shí)作為加筋、隔離及反濾排水之用。椰子纖維含有比黃麻更高的木質(zhì)素,因此更能抗腐蝕,比黃麻壽命長(zhǎng)。印度的經(jīng)驗(yàn)表明,椰子纖維織物是保護(hù)河岸,穩(wěn)固堤壩的理想材料。目前生產(chǎn)的椰子纖維織物,其厚度在10mm左方,單位面積質(zhì)量為1500~200g/m2,抗拉強(qiáng)度為6kN/m(非織造型)~58kN/m(織造型),破壞時(shí)延伸率為10%(非織造型)和42%(織造型)。