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土工合成材料作為一種新型的建筑工程材料，已經(jīng)顯示其獨特的優(yōu)越性和強大的生命力。隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展和高分子聚合物生產(chǎn)工業(yè)及紡織工業(yè)技術(shù)進一步提高，將會在更多的工程領(lǐng)域內(nèi)，更大規(guī)模地予以使用。土工合成材料所具有的強度高，重量輕；防滲、反濾、隔離、排水、加筋、防護性能可靠；

施工簡易，速度快，節(jié)省勞力，便于運輸，與傳統(tǒng)的砂、石材料相比可以大大減少運輸量(這在缺少砂石料的平原地區(qū)，優(yōu)點更為突出)；

耐腐蝕、耐久性好，使用壽命較長和能夠大幅度降低工程造價等優(yōu)點也將進一步得到發(fā)揮。

根據(jù)云南麥子河水庫土壩和山東引黃平原水庫圍壩建設(shè)等工程實踐，用土工織物代替砂礫反濾料，可節(jié)省投資30％一50％以上。青島前灣港區(qū)工作船港池防波堤，為保證施工和使用時的穩(wěn)定，采取了部分清淤、換填砂墊層和土工織物墊層結(jié)合反壓臺的方案，較原設(shè)計少填筑2m砂墊層，僅此一項就節(jié)省投資100萬元，并使工期縮短1年還多，經(jīng)濟效益和社會效益均十分可觀。

我國土工合成材料事業(yè)原材料生產(chǎn)、工程應(yīng)用到科學研究等各個方面，都取得了顯著成績。我們從德國、英國、瑞士、日本、意大利等國家引進了一大批先進生產(chǎn)設(shè)備和全套流水線，國內(nèi)也自行設(shè)計加工生產(chǎn)了一些新型設(shè)備。目前，無論是產(chǎn)品的品種、規(guī)格，還是產(chǎn)品的質(zhì)量、數(shù)量均可基本滿足國內(nèi)各項工程的需求。同時，我國在土工合成材料工程的設(shè)計理論、施工技術(shù)、試驗及測試技術(shù)等方面也取得不少突破，為正確應(yīng)用該項技術(shù)提供了基本保證。

但是，與世界發(fā)達國家相比，無論是產(chǎn)品質(zhì)量、品種類型，還是設(shè)計、施工技術(shù)都還有一定的差距，尚需進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加品種，深化試驗研究，擴大應(yīng)用范圍，提高設(shè)計水平，加強施工技長研究，強化施工管理，確保施工質(zhì)量的可靠性，也就是說需要在提高現(xiàn)有產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，進一步開發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù)，擴大應(yīng)用領(lǐng)域，完善和發(fā)展符合土工合成材料工程實際的設(shè)計理論和施工方法，土工合成材料工程前景是廣闊的。

以下從土建工程角度考慮，提出今后土工合成材料應(yīng)用潛力較大的幾個領(lǐng)域，供讀者參考。

一、水利水電建設(shè)方面。就當前我國而言，水利水電是土工合成材料應(yīng)用最廣泛、用量最大、應(yīng)用品種最多的工程部門。主要用于土石壩、堤防、水閘、護岸、河道整治及農(nóng)田水利等工程建筑物和軟弱地基加固、反濾、加筋、防滲等方面。但是，由于技術(shù)、經(jīng)濟等各種原因，發(fā)展很不平衡?？偟那闆r是東南沿海地區(qū)和技術(shù)比較先進的地區(qū)推廣應(yīng)用較多，技術(shù)落后(包括思想保守)地區(qū)則應(yīng)用較少。此外，技術(shù)信息短缺、業(yè)務(wù)的欠缺、主管部門推廣不力和缺乏可以遵循的技術(shù)規(guī)范規(guī)程等也是造成這種不平衡的一種原因。近年來，隨著國內(nèi)土工合成材料工程技術(shù)的成熟和國家技術(shù)規(guī)范規(guī)程的發(fā)布，并在長江三峽工程、長江口綜合開發(fā)整治工程、治黃工程和一些大型水利水電工程得到應(yīng)用，標志著今后土工合成材料在水利水電領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用，將從中小型發(fā)展到大型，從試用發(fā)展到正常使用甚至是優(yōu)先使用，應(yīng)用部位也從比較次要的部位、中低水頭，發(fā)展到高水頭、關(guān)鍵部位。因此，提高質(zhì)量，增加品種，滿足水利水電工程各種要求，將是今后一個階段的主攻方向，產(chǎn)量也將會逐年有較大增長，有人估計近年來土工織物產(chǎn)量年增長為20％左右。

二、防汛搶險方面。自古以來，洪澇災害就是中華民族的心腹之患。據(jù)不完全統(tǒng)計，自西漢至中華人民共和國成立的2155年間，共發(fā)生可考證的洪水災害有l(wèi)092次，黃河決溢l000余次，重大改道26次，波及范圍北抵天津，南達江淮，縱橫28萬km2，長江較大洪水200余次，平均10年1次。因此，歷代都把防治洪水作為治國安邦的大事。中華人民共和國成立后，對主要江河進行了大規(guī)模治理，防洪減災成效顯著，但是由于氣候的異常變化，人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響，我國的防洪形勢仍十分嚴峻，例如1954年長江，1963年海河，1975年淮河，1991年江淮，1994年珠江，1995—1996年湘、資、沅水及贛江，1998年長江及松花江等相繼發(fā)生大洪水，經(jīng)濟損失均以千億計。特別是1998年的特大洪水，受淹面積達6610km2，受害人口2.3億，直接經(jīng)濟損失高達2600多億元。因此，增強水患意識，更有效地防治洪水災害，已成為我國日益迫切的任務(wù)。由于我國主要江河現(xiàn)已達到的防洪標準普遍較低，洪災頻發(fā)區(qū)經(jīng)濟發(fā)達，人口密集，因此，全國各地每年都要在防汛上投人大量的人力、財力和物力。防汛搶險的大量實踐表明，土工合成材料是一種比較理想的防汛搶險材料。它與傳統(tǒng)的防汛材料(草袋、梢料、木樁、拋石等)相比，具有強度高、重量輕、工業(yè)化生產(chǎn)、供應(yīng)有保證、耐久性好、耐摩擦、抗滑穩(wěn)定性好和便于運輸、便于加工、便于鋪設(shè)及投放等優(yōu)點。例如，我國每年汛期各地都要儲備大量草袋、麻袋，以備搶險急需，僅中央防辦就要儲備300萬只。由于草袋、麻袋極易腐爛，常需年年更換，耗費甚巨，而土工編織袋體積及重量只有麻袋的1／8，耐儲存，柔性好，經(jīng)過特殊處理的土工編織袋與土工布和細砂之間的摩擦系數(shù)分別為0．567和0．584，均高于麻袋。至于像柳枝、梢料和木樁等材料不僅費用高，而且破壞生態(tài)環(huán)境，來源日益枯竭。至于土工合成材料在質(zhì)量和技術(shù)效果方面的優(yōu)越性則更是傳統(tǒng)材料所無法比擬的。根據(jù)我國近20年在防汛搶險中的實踐，可概括為效果好、速度快、耗費省等三大優(yōu)點。例如，在防汛搶險中比較難處理的散浸、管涌險情，現(xiàn)在只要鋪一塊土工布(排)，就能很快堵住漏洞，效果好，速度快，工料都比較節(jié)省?？梢灶A見，隨著社會對防汛要求的提高，大量采用工業(yè)化生產(chǎn)、適合防汛搶險需要的土工合成材料防汛是必然的趨勢。例如，專用的編織袋，抗沖、防漏及抗管涌的土工布排及采用土工網(wǎng)、土工格柵和土工繩網(wǎng)做成的各種碎石枕、石籠及防沖體，等等

三、港灣與海岸工程建設(shè)方面港灣與海岸工程是最早使用土工合成材料的工程部門之一，情況與水利水電工程類似，主要用作反濾材料、軟土地基加固、海岸防護及防波堤工程。隨著經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展和海岸防護工程標準的提高，土工合成材料的應(yīng)用前景十分廣闊，而且具有工程規(guī)模大、技術(shù)要求高等特點。另外，港區(qū)集裝箱堆場、場內(nèi)排水盲溝及港區(qū)內(nèi)部道路等也可以廣泛采用土工合成材料，比較著名的如長江口航道整治、天津新港東突堤軟基處理及碼頭濾層、青島前港灣區(qū)防波堤、上海盧潮港及金山石化防波堤等。 四、環(huán)境工程方面眾所周知，隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展，大量的工業(yè)廢渣、建筑垃圾、生活垃圾及廢水、廢氣等，嚴重污染著城市和鄉(xiāng)村的整個生態(tài)環(huán)境，嚴重影響人們的正常生活和生產(chǎn)，危害全人類的生存和安全，環(huán)境問題已引起全世界各國的重視。保護環(huán)境、防止并治理污染已成為我國的基本國策。土工合成材料是環(huán)境工程中比較理想的建筑材料，采用土工合成材料構(gòu)筑工業(yè)廢料庫、垃圾場、廢水處理池等工程，在國外早已獲得極大成功。國內(nèi)隨著環(huán)保意識的增長和有關(guān)環(huán)保法規(guī)的制定，此類工程在我國城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)都將有很大的發(fā)展前景。此外，土工合成材料在水利保持、保護水源和造林綠化等方面也都有廣泛的應(yīng)用

五、鐵路、公路、市政建設(shè)及其他工業(yè)與民用建筑方面土工合成材料在鐵路和公路工程中，主要用于路基加固、防治翻漿冒泥、防治嚴寒地區(qū)路基凍融、加筋路堤、加筋擋墻以及邊坡防護、路基排水等方面。另外，利用薄型無紡土工織物防止瀝青路面產(chǎn)生反射裂縫，效果也很顯著。目前，在鐵路、公路和高速公路建設(shè)中，均在不同程度上應(yīng)用了土工合成材料，并取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟效果，發(fā)展亦比較迅速。至于在市政和其他建筑工程方面，土工合成材料的應(yīng)用尚處于開始階段。雖然應(yīng)用尚不廣泛，但是也有很好的發(fā)展前景。近年來，在地下工程(隧洞、地鐵、廊道及壓力礦井等)防滲、減壓，建筑物及構(gòu)筑物地基排水固結(jié)、加筋墊層、基坑支護、水下基礎(chǔ)托換，均化沉井基底壓力分布，地面防滲、防裂，地面排水和屋面防水等方面，都有成功的范例。可以預見，在其他土建工程實踐帶動下，隨著設(shè)計、施工技術(shù)的提高和傳統(tǒng)觀念的改變，土工合成材料在市政和建筑工程其他部門的推廣應(yīng)用速度將會迅速加快。

山東泰安

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