土工合成材料定义篇1
关键词：土工布；有效孔径；测试方法；分析
土工布是用合成纤维纺织或经胶结、热压针刺等无纺工艺制成的土木工程用卷材，也称土工纤维或土工薄膜。土工布根据加工方法不同可以划分为机织土工布、针织土工布、非织造土工布[1]。最为常用的是非织造土工布，它是使用机械的、化学的、热力的或者其他的方法，使纤维网固结在一起而形成的纤维结构材料[2]。
非织造土工布独特的纤维三维网络结构使其具有良好的排水性能和保沙土性能，以此代替传统的砂砾渗滤层，不仅可以节省投资而且还能缩短施工周期。土工布渗滤层设计及选用的重要依据是其透水性能和保土性能，而这两个性能的重要特征指标为其孔径。准确测定土工布的孔径有利于工程上更加合理地选用土工材料。本文结合实际工作经验，对土工布孔径测试方法归纳如下。
1孔径参数
孔径参数主要包括有效孔径、特征孔径、平均孔径、最大孔径、最小孔径、泡点孔径、孔径分布、孔隙率等［3］。
1.1有效孔径（oe）
JtGe50—2006《公路工程土工合成材料试验规程》中的定义如下：能有效通过土工织物的近似最大颗粒直径，例如o90表示土工织物中90%的孔径低于该值[4]。GB/t14799—2005《土工布及其有关产品有效孔径的测定》中定义则如下：有效孔径是能有效通过土工布的近似最大颗粒直径，例如o90表示土工布中90%的孔径低于该值[5]。
1.2等效孔径eoS（或称表观孔径aoS）
SL/t235—1999《土工合成材料测试规程》中定义如下：以土工织物为筛布对颗粒料进行筛析，当一种颗粒料的过筛率（通过织物的颗粒料重量与颗粒料总重量之比）为5%时，则该颗粒粒径尺寸定为土工织物的等效孔径[6]。GB50290—1998《土工合成材料应用技术规范》及SL/t225—1998《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》中定义如下：土工织物的最大表观孔径[7-8]。JtJ/t019—1998《公路土工合成材料应用技术规范》中定义如下：用于表示织物型土工合成材料孔隙大小的指标。采用不同的筛余率标准，可得到不同的等效孔径值[9]。
1.3特征孔径
土工布的孔眼尺寸，相当于90%的土颗粒通过土工布时的最大颗粒尺寸[10]。该定义适合于土工布及其有关产品有效孔径测定中的湿筛法。
1.4泡点孔径
滤布一侧的气体穿过滤布到达另一侧的水中而产生气泡，用此方法计算出滤布孔径[11]。
1.5最大泡点孔径
当气体穿过滤布到达水中产生第一串气泡时的泡点孔径[11]。
1.6孔径分布
对于给定试样，根据孔隙直径分布，计算某一孔径所对应孔隙的百分数[12]，可用来表征不同孔径在整个孔径分布中所占比例。
1.7孔隙率
材料的孔隙体积与总体积的比值，反映土工布空隙程度的指标，它是影响土工布渗透性等水力性能的重要因素[13]。
目前，在各标准中，关于等效孔径、特征孔径的定义基本一致，均为用颗粒的尺寸来表示孔径的尺寸。泡点孔径则需要根据测量气泡出现时的压力差来计算出等效孔径。
2孔径测试方法
土工布孔径测试方法分为直接法和间接法，直接法包括显微镜法、图像分析法等；间接法主要有干筛法、湿筛法、泡点法、水动力法和水银压入法等[14]。关于各方法的原理及其评价如表1所示。
直接法例如显微镜法。该法直接、直观和可靠，可以直接得出孔径的数量及大小，不会改变试样的原始状态，不污染损伤试样，尤其适用于薄型织物，但投影面上孔隙分布无法反映织物内部孔隙结构，因此此法只适合于规则的织物，且测试结果具有一定的随机性，代表性不足。
对于孔隙不规则的土工布测试一般用间接法。计算法虽然通过数学模型的建立及推理，具有一定的合理性，但参数的测定也不能脱离试验。水银压入法水银有毒且危害环境，负压排水法用水作为测孔介质方便无污染，但一直存在织物亲水性的问题难以解决；泡点法可获得较好的孔径分布曲线，却没有很好的模拟实际使用情况；渗透法虽省时、可靠，却不能获得孔隙分布曲线。鉴于各方法各有优劣，目前，国内外普遍采用的为筛分法。筛分法分为干筛法、湿筛法和动力水筛法。干筛法存在静电现象，影响结果的准确性；湿筛法试验条件接近实际工作条件，但水流不易控制，操作复杂；动力水筛法则需时太长。此3种方法各有其优缺点，干筛法由于方法较成熟，经验积累多，是目前国内用得最多的方法。
3孔径测试标准
目前，国内外已有的孔径测试的标准、试验方法及适用范围如表2所示。
国内关于孔径测试的方法标准一共有4个，分为干筛法、湿筛法、泡点法、毛管流动孔隙仪法。其中GB/t24219—2009适用范围限制为机织过滤布，而Gtttm017—2010毛管流动孔隙仪法的适用范围为孔径为0.013μm～500μm的所有非织造材料，相比之下，干筛法、湿筛法的适用范围比较广泛。国内产品标准采用最多的也为筛分法，各产品标准采用的方法标准情况如表3所示。国内产品标准采用最多的为GB/t14799—2005《土工布及其有关产品有效孔径的测定干筛法》，其次是湿筛法GB/t17634—1998《土工布及其有关产品有效孔径的测定湿筛法》，主要在国标中采用。另外，交通部JtGe50—2006《公路工程土工合成材料试验规程》及水利部SL/t235—1999《土工合成材料测试规程》中应用的方法均为标准自带方法，试验方法为干筛法，基本原理与GB/t14799—2005相同。
4结论
土工布越来越多地被用作公路、铁路、土木、水利等工程材料。孔径是土工布水力学特性中的一项重要指标，它反映土工织物的过滤性能，既可评价土工织物阻止土颗粒通过的能力，又反映土工织物的透水性，而土工布孔径的测定结果与其所选用的测试方法密切相关。目前国内外土工布孔径大小及分布测试方法各不相同，各有优缺点。因此研究土工布孔径测试方法对进一步推动土工布在工程建设中的应用具有非常重要的意义。
参考文献：
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土工合成材料定义篇2
【关键词】建筑工程；混凝土施工；质量控制；养护措施
混凝土有非常多的优点，比如价格比较低，而且有非常好的抗压性能等，并且比较易于成型。当前，由于混凝土材料的众多优势，使得它成为了建筑领域使用范围最为广泛的一种建筑材料。但是任何事物都有两面性。混凝土也不例外。由于在施工时不注意施工细节，不严格控制工序等原因，导致各种事故频发。我们常见的各种民用住宅以及办公楼房等建筑的结构以及防渗等项目都离不开混凝土，混凝土的质量问题关系到建筑的整体质量。
1、混凝土施工质量控制的重要性
在现今这样一个经济以及科技发展速度如此之快的社会，混凝土材料当之无愧的成为建筑中不可缺少的一种施工材料，各种建筑都需要依靠钢筋和混凝土来承重，所以混凝土的质量对整个建筑有非常关键的意义，只有控制好质量，才能确保建筑结构有效安全，才能给广大人民群众的生产以及生活活动带来保障。除了上述意义之外，材料的质量还会对成型结构涉及到的使用年限以及稳定性能有非常重要的意义，最终影响到整个工程的成本，影响到工程的整体效益。在平时的工作中，各种因为混凝土材料质量不合格而引发的安全事故经常出现，所以为了有效地控制事故的发生几率，提高整体的效益，我们当前工作的重点应该放到如何有效地控制好材料的质量上面去，只有做好这点，我们的施工才真正有意义。
2、混凝土施工原材料的质量控制
众所周知，混凝土主要是由水泥和水，外加掺合料、石子以及外加剂等配比研制的。原材料的品质对于混凝土的耐久性以及硬化强度等有非常重要的影响。而且由于原料的质量发生变动，比如粉煤灰细度、需水量比变化、外加剂减水率变化、混凝土的配合比等也要作相应调整，通常没有固定的比例。所以，实验室的一项重要工作就是检测原料，这项工作对确定原料比例有重要影响，同时它还是控制生产的一项依据。
砂石骨料是混凝土最基本的组成成分。通常1m3的混凝土约需要1.5m3的松散砂石骨料。所以，对混凝土用量很大的水利水电工程，砂石骨料的需求量是很大的，骨料的质量好坏直接影响混凝土强度、水泥用量和混凝土要求，从而，影响水工建筑物的质量和造价。为此，在施工中应统筹规划，认真研究砂石骨料储量、物理力学指标、杂质含量及开采、储存和加工等各个环节。使用的骨料应根据优质、经济、就地取材的原则进行选择。可以选用天然骨料、人工骨料，或者互相补充。选用人工骨料时，有条件的地方宜选用石灰岩质的料源。
3、科学配比原材料
混凝土施工配合比必须通过实验，满足设计技术指标和施工要求，并经审批后方可使用。混凝土施工配料必须经审核后签发，并严格按签发的混凝土施工配料单进行配料，严禁擅自更改。在施工配料中一旦出现漏配、少配或者错配，混凝土将不允许进仓。
试验室所确定的配合比，其各级骨科不含有超逊径颗粒，且以饱和面干状态，但施工时，各级骨科中常含有一定量超逊径颗粒，而且其含水量常超过饱和面干状态。因此应根据实测骨科超逊径含量及砂石表面含水率，将试验室配合比换算为施工配合比。此举的目的是为了合理的实现配比率，而不是为了改变配比。通常来自于实验室的混凝土原料比例，它的和易性和实际具体情况并一定完全相符，或者当运输方式以及运输距离或者施工的设备等出现变化的时候，混凝土的坍塌度也会相应的发生改变。为了确保材料的和易性能达到施工的具体标准，需要对混凝土的用水量以及含水比例做相应的调整，调整时要注意不得改变水灰之间的比例。
4、控制混凝土搅拌和浇筑质量
根据工程量的大小并结合施工单位自身设备条件选取相应的拌和设备和运输设备。提前预测拌和设备和运输设备可能出现的故障和问题，并及时安排机修人员作好设备的检查和修理工作。不能因为设备故障而停止混凝土的浇筑，确保在施工过程中及时提供工程所许混凝土，促进工程有序向前推进，保证施工进度。
控制混凝土时，首先要控制的是原料的计量，要严格的把控外加剂以及水的用量，还有各种原材料的顺序以及具体的搅拌时间等事项，而且要及时的抽检，这样可以有效地降低发生离析状况的比例。
卸入仓内成堆的混凝土料，应平仓后再振捣，严禁以振捣代平仓。振捣时间以混凝土粗骨料不在显著下沉，并开始泛浆为准。应避免欠振、过振使混凝土振捣均匀密实。其振捣具体要求参见《水工混凝土施工规范》。
浇筑中仓面出现下列情况之一应停止浇筑：
（1）混凝土初凝并超过允许面积。
（2）混凝土平均浇筑气温超过允许偏差质，并在1h内无法调整至允许温度内。
（3）在浇筑过程中出现大雨或暴雨天气。
在施工过程中出现下列情况之一应挖出混凝土：
（1）不能保证混凝土振捣密实或对水工建筑带来不利影响的级配错误的混凝土料。
（2）长时间凝固、超过规定时间的混凝土料。
（3）下到高等级混凝土浇筑部位的低等级混凝土料。
在建筑施工混凝土浇筑过程中，我们首先要明确的就是具体的水电工艺以及浇筑方法和振捣材料的规格样式等，而且还要随时控制浇筑时的气候以及温度条件等，要将各种材料准备齐全，振捣过程中尽量使用二次法进行振捣，这样可以提高材料的密实性能，振捣面积较大的板时，首先要将浮浆除掉，然后再次抹面，这样对于降低发生裂缝的比例有非常重要的意义，对于混凝土凝结过程中的膨胀变形等要事先预留好施工缝。当浇筑工作完成时，常会因为没有有效振实而在外观上易于出现各种麻点、裂缝、蜂窝或者气孔等状况，我们应该高度重视此情况，但是因为振捣不合理，出现的内部问题，比如蜂窝或者孔洞等，施工时常常会忽略。然而上述的这种内在问题，也会严重的破坏到混凝土的安全结构。因此，我们在施工时，要严格的掌握好振捣的质量问题，质检人员应该采取合理的方法，确保振捣工序合理有效。
5、预防混凝土缺陷
通常我们在判断混凝土的质量时，除了看其外表是否存在蜂窝或者麻点现象之外，我们主要的是研究它的强度问题，查看强度是否达标。如果发现强度不合要求时，工程监理必须强制要求重新施工。我们通常对混凝土的强度检测是在浇筑工作进行后的第二十八天左右检测，然后得出具体的结论。在此时期，还有可能出现很多的劣质材料，这样，我们的工程将会受到严重影响。因此，任何一个质量负责人员都要认真地控制好质量问题，要尽早发现潜在的各种缺陷，只有及时补救，才会减少对工程的影响。
工程涉及到监理以及施工人员等都要密切的注意材料的配置以及浇筑和养护等工序。监理人员、承包商质检人员按时检查配制的混凝土材料是否符合规范规定的要求，检查施工中混凝土的成份是否符合设计要求的配合比，运输、浇筑和养护是否符合施工工艺规定；同时要检查是否按时做混凝土坍落度实验等，在各种类型的检查工作中，最简单而且速度最快的一种形式就要数坍落度检查。体积比较大的材料形成的各种裂缝，通常多是属于一种温度裂缝形式，在温度裂缝中，表面裂缝又是一项非常常见的裂缝形式。混凝土的构件和结构形成的裂缝问题是我们在施工中经常见到的一种质量问题，针对此情况，我们必须要进行合理的事前控制工作，只有合理的控制好质量，才能确保我们的施工能够顺利开展，最终确保工程质量合格，产生更大的经济利润。
6、做好混凝土养护措施
混凝土材料的施工尤其是体积较大的材料的施工中，必须要做好一项工作，即养护工作。我们对材料进行养护的意义是为了确保材料有合理的温度以及湿度，确保材料的内部和外部温度没有太大的差距，这样可以有效地降低裂缝的产生几率，更好的促进材料强度的发展，对于大面积的板一般可以采用一层塑料簿膜养护，我们在具体的养护时，要经常查看内外部的温度差，根据温差及时调整方法进行保养，还要确保养护工序的时间足够，保证材料的强度正常稳定发展。
参考文献：
土工合成材料定义篇3
【关键词】土工合成材料软土不均匀沉降
1软土的定义和特性
软土是自然历史的产物，是随着古地理、气候、沉积环境的变化而形成的。一般是指在滨海、湖泊、谷地、河滩沉积的天然含水率大于30%，其液限一般在34%--43%的范围内，塑性指数大部分在15―20之间，天然空隙比大于1的土。如淤泥和淤泥质土，以及其他高压缩性饱和粘性土、粉土。
由于软土的生成环境及粒度、矿物组成和结构特征，结构性显著且处于形成初期，故具有以下物理力学特性：
（1）颜色以深色为主，粒度成分以细颗粒为主，有机质含量高；
（2）天然含水量高，容重小，天然含水量大于液限；
（3）天然孔隙比大，一般大于1.0；
（4）渗透系数小，一般小于10-6cm/s，沉降速度慢，固结完成所需时间长；
（5）粘粒含量高，塑性指数大；
（6）高压缩性，压缩系数大，基础沉降大，般压缩系数大于
0.5mpa-1；
（7）强度指标小，快剪凝聚力小于l0kpa，内摩擦角小于50；固结快剪的强度指标略高，凝聚力小于15kpa，内摩擦角小于100度；
（8）灵敏度高，灵敏度一般在2―10之间，有时大于10，具有显著的流变特性。
（9）在荷载作用下一般会产生较大的沉降变形或失稳。
2土工合成材料的分类及性能指标
土工合成材料是以人工合成的聚化物为原料制成的各种类型产品。可置于岩土或其它工程结构内部、表面或各种结构层之间，具有过滤、防渗、隔离、排水、加筋和防护等多种功能，发挥加强、保护岩土或其它结构功能的一种新型岩土工程材料。
一般将其分为土工织物、土工膜、土工复合材料和土工特种材料等。
表征土工合成材料的性能指标一般可分为物理性能指标、力学性能指标、水力性能指标、土工合成材料与土相互作用指标及耐久性指标等。
3土工合成材料在软土路基加固中的作用机理
3.1约束地基侧向位移，提高地基承载力
土有一定的抗压强度，但抗剪强度很弱。土工合成材料在垂直荷载作用下，地基产生压缩沉降和侧向位移，此时土工合成材料受拉，故而能支承部分竖向荷载，土工合成材料与地基之间的摩阻力还可约束地基侧向位移从而提高地基的承载力。
3.2隔离、分散应力
铺设在软弱地基上的土工合成材料将上部填料与地基土隔离开来，具有的抗拉强度和良好的变形性能，使得填料与地基土的接触部分具有相对刚度，从而将上覆荷载较均匀地分散到较大范围的地基上，提高了地基承载力。工程实践证明，控制加载速率的条件下，铺设土工布后地基承载力比天然地基承载力提高约12.8%。同时，在不同性质的填料分层面上，铺设土工合成材料使不同性质的填料互不掺杂，保持其结构性能。
3.3防渗、排水
土工膜和复合型土工膜（两布一膜等）具有防止水流渗透的良好性能，它们通常被当作土工结构物的防渗层。土工合成材料的排水作用表现在它能使土体中的水分汇集到它的表面并沿着这个表面排出。在沼泽、盐渍土等软弱地基处理中通常利用土工布来隔断毛细水或地下水上升。
3.4边坡加固
边坡加固作用表现为两种形式，一是将土工合成材料铆钉在边坡的表面，结合边坡绿化等措施实现边坡防护功能，二是将特定的土工合成材料平铺到边坡内部一定的深度，借助材料的抗拉强度来加固边坡。在膨胀土路基设计或既有路基加宽设计时，通过在边坡一定深度内分层铺设土工格栅等具有一定抗拉强度和变形性能的土工合成材料来加固边坡。
3.5减小不均匀沉降
通常土工合成材料与碎石层共同作为一层，这层具有与路堤本身和软土地基不同的刚度，通过这一垫层将堤身荷载传到软土地基中去，它既是软土固结的排水面，又是路堤的柔性筏基，因此可使地基变形均匀，且路堤中心沉降量比不铺土工合成材料时要小。
4设计检算
4.1稳定性验算
土工合成材料加筋路基的稳定性包括地基与堤身的整体稳定性、堤身稳定性、平面滑动稳定性。各项稳定性的安全系数不得小于表l规定的值。
4.1.1加筋路堤整体稳定性
加筋路堤稳定性分析的计算方法，常采用圆弧条分法进行。计算时应假设若干个穿越地基土的滑弧。以求得安全系数最小值和相应的临界滑动面。计算常采用瑞典法和荷兰法两种计算模型。瑞典法计算模型是假定土工合成材料的拉力总是保持在原来铺设方向。如图1所示，则安全系数最小值和相应的临界滑动面可按下式计算：
（1）
式中：-第i土条土重，Kn/m
-第i土条土体粘聚力，kpa
-内摩擦角
-第j层土工合成材料设计抗拉强度，Kn/m
-第i层土条所受地震水平力，Kn/m
其余符号含义如图1所示。
4.1.2加筋路堤的堤身稳定性
采用圆弧条分法按公式（1）计算，此时不考虑地震力。在计算时应在堤身范围内假定不同的滑弧，求得安全系数的最小值和相应的临界滑动面。
4.1.3加筋路堤的平面滑动稳定性
当堤下地基是浅层软弱土层或相对于路堤荷载浅层地基土强度较低时，应验算加筋路堤的平面滑动稳定性。加筋路堤平面滑动表现圩堤与地基沿下卧硬土层顶面滑动和地基侧向挤出滑动。
（1）下卧硬土层顶面滑动的稳定性计算采用式（2），其相应的计算图如图2所示。在计算中应假定d、C点位于堤脚线，变换线位置形成不同的滑动面，求出安全系数的最小值。
（2）
式中：-ab面的主动土压力，Kn/m
-cd面的被动土压力，Kn/m
-硬土层侧面的抗滑力，Kn/m
Q-作用于土体abcd上的地震水平力，Kn/m
（2）地基土侧向挤出滑动的稳定计算采用公式（3），其相应的计算图示如图3所示。在计算中应假定abcd土体不同位置以及不同的b、C两点距离，求出安全系数的最小值。
（3）
式中：分别为地基软土层与土工合成材料界面的粘聚力和摩擦角。
Q为作用于土体abcd上的地震水平力，Kn/m
其余符号意义相同。
4.2复合地基承载力计算
软土地基在铺设土工织物后地基极限承载力为以下三项之和，即为没有铺设土工织物时，原天然地基的极限承载力；在荷载作用下，地基的沉降使土工织物发生变形而承受拉力所产生的垂直分力；土工织物阻止隆起而产生的平衡镇压作用的效应.土工织物加筋复合地基的极限承载力计算公式：
（4）
式中：-土的粘聚力
-地继承载力
-土工织物的抗拉强度
-基础边缘与土工织物的倾斜角
-地基底宽
-地基形状系数
-复合地继承载力
-地基变形当量半层
4.3土工合成材料铺设长度计算
加筋路堤中，土工合成材料深入到稳定土中的锚固长度，不得小于最小锚固长度，最小锚固长度采用公式（5）计算。
（5）
式中：-最小锚固长度，m
-土工合成材料设计抗拉强度，Kn/m
-锚固安全系数，对于无粘性土取1.5，粘性土取2.0
-作用在某层筋材上的覆压力，kpa
-土与土工合成材料的界面摩擦系数，当计算的锚固长度小于2.0时，取为2.0。
土工合成材料的铺设长度L为滑动面内的长度与锚固长度之和，即：
L=+……………………………………………………（6）
5结语
土工合成材料具有以下的优点：经济，资料表明通常情况下，采用土工合成材料比传统方法节约30%以上的投资；施工工艺简单，进度快，轻便，劳动强度低，无须特殊机械；材料生产工厂化，材料来源基本上不受地域限制；质量控制标准化，易检测，易储存，易运输；功能复合，效果突出，适用领域更加广阔；环保，施工无噪音，对水源、大气污染小。基于这些优点土工合成材料在软土地基的加固中得到了广泛的应用，但作为一种新型的合成材料对其性能以及施工工艺还有待于进一步的认识和探索。
参考文献：
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土工合成材料定义篇4
关键词：工民建；模板材料；施工技术指标
如今建筑物的高度越来越高，外形越来越华丽，建造过程也越来越烦琐，建筑材料的种类也越来越多。单说建筑模板材料，就有塑料模板、玻璃钢模板、胶合板模板、混凝土模板、木质模板等多种建筑模板。由于材料的不同，其作用特点和方式也各不相同。下面就让我们来简单的了解一下各种材料的建筑模板。
1建筑模板含义及作用
简单的说，建筑模板就是一种临时性支护结构，是建造建筑时必不可少的一个过程。它是根据不同建筑构件形状自由拼拆模具，使新浇筑混凝土成形，并使之达到一定强度以承受自重的临时性结构并能拆除的模型板，主要用在与砼结构的底部及四周的接触面。一般模板通常由两部分组成：其一是形成混凝土构件形状和设计尺寸的模板；其二是保证模板形状、尺寸及空间位置的支撑系统（包括水平支承结构，垂直支承结构和连接配件等）。
在完成一个模板工程时，首先我们要按照整体工程给出一个合理的设计样本，再按设计要求进行实际制作，使各个结构、构件按规定的位置、几何尺寸成形。在保持各个部分在正确位置的基础上，整体还可以承受建筑模板的自身重量以及作用在建筑模板上的外部重量。不同材料的建筑模板作用也不尽相同，但是其主体作用都是一样的。在建筑模板的设计过程中，我们可以根据具体建筑的具体要求，选择不同材料的模板，以达到更好的建筑效果。
2建筑模板材料
2.1塑料模板
塑料模板顾名思义就是用塑料为材料制成的模板。当然，制作模板的塑料和我们生活中随处可见的塑料并不完全一样，它具有很强的硬度，很高的耐腐蚀性等优良性能，这也使得以塑料为材料的模板在模板工程中占有一席之地。塑料模板属于组合型小模板，模板包块平板模、阴角模、连接角模，拼组连接件包括异形卡、钩头螺栓、紧固螺栓、对拉螺栓、模板扣件；其特点是重量轻、强度高、使用轻便，卡扣连接操作简单，规格多拼模率高，表面光洁易脱模，可使模板安装效率提高，支拆模快捷省力，易清理，从而缩短工期，它最大的优点具有可循环利用性。
2.2玻璃钢模板
玻璃钢模板即以玻璃钢为材料设计制作的建筑模板。玻璃钢是一种新型材料，它是以合成树脂为基底，最终制作成玻璃纤维或是玻璃纤维制品。因为该材料含有玻璃的成分，所以它的外形酷似玻璃，同时也具有玻璃的特点，透光、耐热、耐腐蚀、绝缘、隔热等等。并且该材料还解决的玻璃材料最大的问题――强度小。该材料具有能和钢材料相媲美的高强度。由此材料制成的模板不仅强度大结实坚固，而且由于其强大的耐腐蚀性还很耐用，不惧怕阳光暴晒、潮湿、酸性等恶劣的环境，更不可思议的是它和玻璃相似的外貌更是起到了一种非常美观的装饰作用。
2.3混凝土模板
混凝土模板根据有无建筑要求还可以分为两大类，一类是有建筑要求的混凝土模板，另一类是无建筑要求的混凝土模板，即普通的混凝土模板。混凝土模板是现阶段施工建造过程中比较常用的模板种类。它由面板，支撑部分和其他构件组成，和木质模板一样，它们都是一种传统的模板材料，主要作用在房顶、墙壁和地面。在各种新型材料发展迅速的今天，混凝土材料的模板终将会一点一点的退出历史的舞台，其他的拥有各项优良性能的新型材料已经有了取代传统混凝土材料的趋势。由于它的种种材料特性，便也决定了它未来的发展状况，足以见得材料在模板工程中的重要性。
3施工技术指标
对建筑模板来说，很多方面都要较详细的施工技术指标。对模板设计过程而言，模板设计的位置问题都具体到几厘米几毫米；对模板的安装过程而言，模板的各个构件的组合安装偏差也有着各种详细的要求，而且允许的偏差都是极其微小的；对模板拆除过程而言，对整体建筑的混凝土强度也有着及其严格的要求，钢筋的允许偏差都是以毫米为单位来计算的。
3.1以天然纤维增强再生塑料复合板为例：
门静曲强度：≥33mpa；弯曲弹性模量：纵向大于1300mpa，横向大于1100mpa；耐酸性：10%HC1溶液中浸泡48h无明显变化；耐碱性：饱和Ca（oH）2入溶液中浸泡48h无明显变化；耐水性：常温浸水72h，质量增重小于0.5%；长度变化小于0.1%；宽度变化小于0.1%；表面耐磨：小于0.08%/100r，密度：小于1.0g/cm3；耐燃性：氧指数大于45。
3.2混凝土模板技术指标
饰面混凝土模板表面平整度：2mm。
普通混凝土模板表面平整度：3mm。
饰面混凝土相邻面板拼缝高低差：≤0.5mm。
相邻面板拼缝间隙：≤0.8mm。
饰面混凝土模板安装截面尺寸：±3mm。
饰面混凝土模板安装垂直度（层高不大于5m）：3mm。
4绿色材料模板
实践证明，模板的好坏能直接影响到建造工程能否顺利进行，建筑是否结实耐用，建筑物的使用期限等等工程的最终效果。模板的好坏又由很多方面决定：模板设计是否合理，如果模板的设计都不合理，那么后期制作的如何精良又有什么意义呢，根本起不到作用；模板的制作是否合理，如果模板制作的就不合理，施工过程中又怎么投入使用呢；最重要的就是模板材料的选择，若是环境对耐腐蚀性要求较高我们就选择耐腐蚀性高的材料，若是对强度要求较大我们就选择高强度的材料，如何选取适合的材料是模板好坏至关重要的一环。目前材料的种类确实很多，偏向于各种性能的材料也不胜枚举，但是在如今社会各界都呼吁可持续发展的大环境下，我们急需一种制作模板的低碳环保的绿色材料。现有的材料在施工过程中不可避免的造成各类环境污染，塑料污染已经非常严重了！现有材料还造成了不同程度的能源浪费。绿色材料的研究和开发就是接下来模板工程中至关重要的命题。如何环保，如何节能，如何绿色就是接下来有待我们开发的重要区域。
当然，在使用绿色材料制作模板的同时我们也不会忘记遵守工程技术指标，建造一栋建筑是一个严谨而漫长的过程，我们要充分考虑它的各个方面，促使建筑行业更好更快发展。
5结语
建筑行业的飞速发展使现在的建筑发生了翻天覆地的变化，我们在这样的发展中不断建造出跟新颖，更安全，更实用的建筑。建筑模板的设计制作的方式也在不断地推陈出新，多种多样的模板材料为我们设计制造出更符合要求的模板创造了有利的条件。但是在更新的过程中也引发了各种各样的问题，任何事物都是具有两面性的。我们要做的就是结合现阶段的施工技术指标，管理好模板工程。在实践中一步一步的摸索，逐渐完善，用各种材料设计出实用的模板，建造出更美观坚固的建筑。
参考文献
土工合成材料定义篇5
【关键词】土木工程建筑混凝土结构施工
混凝土结构是现代土木工程建筑中比较常用的建筑结构形式，混凝土结构以其自身的优势对提高土木工程建筑的整体性和强度有着重要作用。随着现代土木工程建筑规模的不断扩大和混凝土结构应用的力度不断加大，如何保证混凝土结构施工质量，这就需要我们加强对混凝土结构施工技术的研究和探讨。
1混凝土结构定义及其特点
1.1混凝土结构定义
混凝土结构是一种以水泥、砂、石子、水为主要材料并辅助其他掺合材料构成的结构。混凝土结构类型可细分为素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。
1.2混凝土结构特点
混凝土结构的主要特点主要体现在以下:混凝土原材料来源广泛，取材方便，并且材料价格比较低，比较容易运输；混凝土结构具有很强的耐久性能和耐火性能；同普通砖瓦结构相比较，混凝土结构对自然灾害的抵御能力更强，抗震性能更好；混凝土浇灌结构的整体性好，可塑性好；混凝土结构性能比较容易调节，适合绝大部分工程使用；混凝土结构从某种意义上讲有环保功能，这是因为混凝土可采用粉煤灰、煤泥或者矿渣等作为原材料。
2土木工程建筑中混凝土结构施工存在的一些问题
2.1混凝土材料质量问题
混凝土材料质量的优劣直接影响混凝土结构施工质量。混凝土材料主要有水泥、砂、石子、水以及其他外加剂，这些材料在进场前，混凝土施工单位应组织相关的人员对各种材料进行质量检验，比如水泥的检查工作，要严格按照工程设计要求对水泥的型号、品种、出厂合格证检查。砂要根据工程设计要求选择粗砂或细砂。要控制好砂中的含泥量。石子应检查其粒径是否满足工程设计要求。水应使用自来水，不能使用含有杂质的生活污水或工业废水。然而当前部分土木工程建设单位对材料质量检查工作不够重视，对混凝土结构质量造成了严重影响。
2.2混凝土调配不够规范
混凝土在配置过程中要严格控制各种材料的比例，即配合比。但是就当前土木工程中的混凝土结构施工单位在配置混凝土方面比较随意，比如为了能够使混凝土拌合方便，随意的添加水。混凝土内加入过量的水，会影响混凝土的强度。因此，混凝土结构施工单位应加强对混凝土制作全过程进行规范化管理，从而确保混凝土配置拌合质量
2.3混凝土在施工中易出现裂缝现象。
混凝土裂缝按其种类可将其分为表面裂缝、贯穿裂缝和结构深层裂缝三类。但不管是任何一种类型的裂缝存在以混凝土结构中都会影响工程质量。混凝土出现裂缝同混凝土结构施工不按规范规定要求有着必然联系。所以为了能最大限度地减少混凝土裂缝在工程施工中出现，应严格按照混凝土结构施工技术要求、工艺要求等进行施工。
3土木工程建筑中混凝土结构裂缝产生的原因
3.1温度变化引起的裂缝
混凝土结构施工中，混凝土会受到外界气候因素和结构内部温度变化影响发生不同程度变形，如果混凝土结构变形受到阻碍，其内部会产生应力，当应力超过混凝土结构的拉应力后变便会引起裂缝问题。
3.2地基基础变形引起的裂缝
基于土木工程施工现场的地质结构具有不确定性，地质构造复杂多样。如果土木工程建筑在开工前没有对是工程现场进行充分勘察或者勘察的精度不够，都会影响混凝土结构施工质量。比如混凝土结构施工现场地基基础为软弱地基，而在施工前没有采取相关的地基处理措施，那么地基在上部荷载作用下会发生不均匀沉降导致混凝土出现裂缝。
3.3钢筋锈蚀引发的裂缝
混凝土表层碳化后会对钢筋造成一定的侵蚀，钢筋发生锈蚀，随着时间的推移，锈蚀加剧造成钢筋断裂，混凝土结构的强度就会降低，相应地其承载能力也变弱，如果受到外力作用则混凝土结构很容易出现裂缝。
4提高混凝土结构施工质量的策略
4.1加强混凝土结构施工质量管理
混凝土结构施工单位在采购模板时应制定模板专项方案，尽可能地选用能够二次使用的模板，这样可有效节约工程成本投入。严格对施工图纸进行审核，发现施工图纸中存在同工程实际不符的地方，应及时进行纠正和更改，避免因施工现场实际情况同施工图纸不符发生设计变更影响施工进度和质量。
4.2加强混凝土拌制和养护管理
施工单位应严格按照土木工程建筑中混凝土的相关配合比要求配置混凝土的各种材料。混凝土在拌合过程中应按照设计中要求的拌合时间拌合，要保证混凝土拌合后均匀。避免因混凝土搅拌时间不够，不均匀影响混凝土功能性发挥，比如混凝土的均匀性差会在浇筑施工后出现裂缝。混凝土养护是混凝土结构施工的最后一个环节，也是最为重要的一个环节，如果混凝土养护不到位，那么前边所有施工环节所做的工作都将白费功夫。就混凝土养护而言，控制好混凝土的温度和湿度是养护工作的关键。这两点如果控制不好，混凝土的所承载的拉应力将会变大，进而造成混凝土出现裂缝。
5结语
本文阐述了混凝土结构的定义和特点，分析了当前土木工程建筑混凝土结构施工存在的问题，并针对混凝土结构施工中的裂缝问题进行了重点探讨。提出了土木工程建筑中混凝土结构施工质量的措施。望能够对相关的土木工程建筑单位在混凝土结构施工方面提供理论参考。
参考文献：
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[4]张伟.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术分析[J].烟台职业学院学报,2013(02).
[5]钟坚.浅谈大体积混凝土裂缝的防治措施[J].中国城市经济,2011(05).
土工合成材料定义篇6
关键词:社会主义新农村建设;建筑的地方特色;地方性建筑材料;传统民居
一、建筑的地方特色与建筑材料的关系
我国地域辽阔,遍布各地的传统民居特色鲜明、洋溢着浓郁的地方特色。这些颇具质朴美感的建筑在很大程度上源于地域色彩浓厚的建筑材料,以及广大劳动人民在运用这些材料的过程中,所表现出令人惊叹的智慧。正是这一类地方性建筑材料成为了体现各地民居特色最为鲜明的建筑语言。
建筑材料作为覆盖建筑立面的“表皮”,其表现力直接构成了建筑最为丰富而生动的“表情”。如果把建筑的立面表现视为一种“建筑语言”的话,那各地民居所体现出差别性与独特性就可以视为一种“方言”。地方性建筑材料无疑是这种“方言”的最重要的组成要素。
此外,这类建筑材料的地方特色还体现在与其紧密相连的“生态属性”与“适宜技术属性”,二者同时也是一个不可分割,合而为一的整体。
传统民居取材自然,在加工过程中保持了建筑材料的天然特性,在建筑寿命终结之后轻易的复归自然,形成一个完整的循环。比起今天广泛使用的钢筋混凝土、砖等这一类对不可再生资源依存度很高的建筑材料,地方性建筑材料在生产、使用、再利用的过程中对于资源的耗费甚小。更重要的是,利用此类建筑材料建造房屋离不开当地的传统建筑工艺,一般依靠手工工具与人力即可实现,具有典型的“适宜技术”甚至“低技术”特征,可操作性极强。对普遍经济欠发达、又需保持地方特色的广大农村地区,对此类建筑材料的探寻显然更有意义。
二、地方性建筑材料――新农村建设中不应忽视的重要环节
“村容整洁”是社会主义新农村建设的原则之一。目前在一些地方的新农村建设中,出现了将农村地区在物质层面简单城镇化、千村一面的做法其实并非“村容整洁”的要求。乡村的“村容”有着其特定意义的内涵。从建筑学角度看,“村容”的组成因子――传统民居的建筑材料是适应当地环境、因地制宜的营建思想的最好代表,是当地居民与所处自然环境协调共生的结果,也是历史变迁的最好见证。这种基于地方性建筑材料的丰富性与独特性而表现出的“建筑方言”,在当前全球化趋同的背景之下显得更加的难能可贵。
目前在新农村建设中,有的地方生搬硬套的运用其他地方的建筑材料(图一),甚至出现要求统一建筑材料的做法是不可取的。在“村容整洁”的口号下彻底忽视地方差异的建设是对社会主义新农村建设的一种误读。其结果不仅抹杀民居的地方特色,还造成生态性能不佳等问题,是不科学的。相反,这些取材自然的地方性建筑材料有着合理的理性内核,经年累月的使用足以证明其拥有的顽强生命力,应该在新农村建设中予以足够的重视。
三、地方性建筑材料的特征
从建筑与材料的关系来看,材料是建筑的基础,建筑是基于材料性能的忠实记录和可能空间形式的表达。在可持续发展已成为广泛共识的今天,什么样的建筑材料才算是地方性建筑材料呢?笔者认为它至少应具备以下几个特征:
1.节约资源
节约资源是生态建筑材料的主要衡量标准之一。但节约应该以一种长远的眼光来看待,即必须考虑建筑材料从生产到建筑报废的所有阶段中消耗的资源和能源及其对环境的影响。生态建筑材料不能忽视材料生产过程中的资源消耗和环境影响,而应重视资源和环境两个基本条件,并确定一系列参数,对整个生产、建造与使用过程进行重新分析。
2.可回收利用,符合可再生(可循环)原则
从资源化的观点来看,建筑应该是一种有机的、有生命力的产品,必须考虑建筑生命周期结束之后,残留的建筑材料要能回收利用,变废为宝,而不是随着丢弃成为废墟,形成对环境的二次污染。
3.地方性
在全球化影响日益扩大的背景下,保持地方性特色更加显得弥足珍贵,而建筑材料的地方性恰恰构成了建筑地方特色的基础。材料的地方性包含容易开采,易于得到的含义,同时,还必须易于加工和建造,最好能与当地的传统建筑工艺相结合,使之容易实施。
4.廉价、经济
生态建筑不应是一种身价高昂的奢侈品,普通民众同样具有享用它的权利。只有廉价、经济的建筑材料才能满足这一目标,才能有市场和生命力。脱离地域背景奢谈高技术含量的材料、设备,无异于痴人说梦,不具有现实意义。
四、滇西北地方民居中的地方性建筑材料
各地的地方性建筑材料类型多样,但是均在不同程度上具备上述特征,下文以云南西北地区为例说明。作为是我国自然景观与人文景观最为富集的地区之一,滇西北地区传统民居类型多样,特色鲜明。正是使用了蕴含地方性因子的建筑材料进行建造,才使不少民居凸显出强烈的地域色彩。该地区地理环境独特,气候条件得天独厚,植被类型丰富,加上各族人民巧于开发、利用,因而用于建筑的地方性建筑材料多种多样,尤以木、竹、土、石、草等天然材料最为常见。此外,还有一些较为特殊的、使用地域更小的地方性材料。
1.木材
使用木材作为建筑材料在各地都很普遍,如梁、柱、檩子、椽子,以及垛木房的墙体等作为承重构件。如果上述使用称为“典型应用”的话,那么迪庆州香格里拉地区的藏族民居用冷杉木制成木制瓦片(当地俗称“闪片”)以覆盖屋顶的做法可以称为“非典型应用”,这类应用虽然使用地域有限,特色却更加鲜明。
“闪片”是用当地的冷杉为原料,用斧劈成约80cm长、10cm宽、1.5cm厚的木片,其制作与施工非常简单,但却很耐用,在正常情况下的使用寿命可达四、五十年。在当地为节约木材考虑曾经试推广过粘土瓦,但香格里拉的气候寒冷,粘土瓦因抗冻性能不佳而开裂,而“闪片”却具备粘土瓦无法比拟的抗冻性。过去闪片加工依靠人工斧劈,浪费较大。现在已有了专门的加工厂,规模化的生产尽量力求材尽其用,节省原料。可以说,“闪片房是结合本地区气候、本民族生活方式和审美情趣,巧妙运用地方材料的智慧建筑,极具地方特色”(图二、图三)。
随着长江上游生态环境治理的力度加大,当地已明令禁止砍伐森林,木材价格上涨,现在建造传统“闪片”房的造价已高于用砖混结构的房屋。一般的观点认为,木材作为建材使用是导致森林被砍伐的原因之一,因此,禁用木材作为建材似乎是符合可持续发展原则的。事实真的如此吗?此观点值得商榷。
木材取自天然,材质温暖、富有弹性,易于加工,在房屋的建筑过程中无需消耗资源,废材可以回收,轻易实现再利用,这些都是钢筋混凝土无法比拟的优点。使用砖混作为木材的替代品表面上是节约了木材资源,但事实上,水泥、钢等建材在生产过程中消耗了大量的能源,施工过程中需要的机械设备同样耗能不少,房屋寿命终结之后的建筑垃圾的也不易处理。两者相比,木材更具有生态特征,更符合可持续发展的原则,是一种更加经济、环保的建筑材料。如果不分青红皂白的禁伐一切树木,未免有矫枉过正之嫌。况且,森林自身也需要更新,因此,制定合适的采伐计划,适度砍伐是可行的。
推而广之,新农村建设中常常需要对历史积淀深厚的村落进行更新,这些传统聚落都面临着传统民居的修缮与维护,唯有沿用木材作为主要建筑材料,才能保持这些村落的文脉与肌理的延续性。
2.石材
运用石材作为建筑材料在滇西北地区古已有之,尤其以大理地区为典型。当地有民谚道:“大理有三宝,鹅卵石砌墙不会倒”,可见当地白族群众以石建房历史悠久,积累了丰富的经验。这种以石头砌筑的民居硬气十足,质朴自然。在大理古城附近的村落比较典型。
此外,名闻中外的大理石也用途广泛,常用作铺地、装饰及其它小品构件用材,丽江一带的五花石用途也与此类似。在怒江地区,当地怒族群众还将易于从
岩石剥离的页岩用作屋顶的覆盖材料以取代瓦片,简单实用,地域特色鲜明。
3.土
各地的土质虽有差异,但使用土作为建筑材料是非常普遍的。主要用途有用于建造夯土墙、制作土坯作为墙体砌筑材料、迪庆地区的德钦一带还使用土作为楼面和屋面材料,建造藏式土掌房。上述的“闪片”房的墙体就是将土夯实作为墙体,下部约厚1m,上部渐薄,呈收分之势,质朴自然,挺拔雄浑(图四)。
4.其他“另类材料”
除了上述的各种“主流”材料之外,不少地方都使用一些只在本地区使用的“另类材料”。如大理地区的一些小渔村,将晒干后的螺丝壳和贝壳作为建材使用,一可以用作为夯土墙的骨料、填料;二可以用作外墙的装饰材料(图五)。此外,在大理洱海东岸的文笔村,笔者还曾见到将晒干后的螺丝壳和贝壳铺在小学校的教学楼的钢筋混凝土屋顶上,用作隔热材料。
其它常见的“另类材料”还有:稻草、竹子多见用于夯土墙和土坯中,成为“草筋”或“竹筋”,可增加拉接性,改善土的物理性能。在香格里拉、小中甸地区,当地群众常常会从埋藏不深的地下挖出一些白色的灰土,用水溶解后浇于土坯墙的表面作为饰面,施工工艺简单易行,效果良好。
我国地域广大,滇西北的实例仅是一个有代表性的缩影。可以想见,尚不为众人熟知的地方性建筑材料一定还为数不少。这些材料用最适宜的物理性能丰富了传统民居的建筑语汇,对新农村建设有积极的借鉴作用。
当然,地方性生态建筑材料并非万能,如木材的防火、防蛀问题,夯土墙的抗震性能不佳等缺点都是显而易见的。但是,重视与发挥此类材料的合理成份,逐步改善其不佳性能,是一种科学的态度。
五、结语
传统民居注重技术手段的经济性与合理性,从而达到建筑使用高效、适用的目的,具有“适宜技术”特征的地方性建筑材料是传统民居的基础,具有顽强的生命力。这种生命力其实源于传统民居蕴含的朴素自然观,因而选用的建筑材料带着浓厚的地域色彩,并达到生态性与地方性的高度统一。
社会主义新农村建设任重而道远,以继承的眼光来看待传统民居,重视地方建筑材料的地域属性、生态属性与适宜技术属性,因地制宜的加以使用,将是新农村建设的一个重要课题。
参考文献
土工合成材料定义篇7
关键词：土工布；老化性能；标准；人工加速老化试验
目前土工布的生产和应用快速发展，对土工布的研究很多，但关于土工布老化性能的研究相对较少。土工布作为一种工程材料，其老化性能指标直接影响工程的寿命、安全性和可靠性。因此，对土工布老化性能的研究具有很高的经济意义和战略意义。美国材料与试验协会（aStm）对土工布的定义为：一切和地基、土壤、岩石、泥土或任何其他土建材料一起使用，并作为人造工程或系统的组成部分的纺织品[1]。土工布和地基、土壤、岩石、泥土或其他建筑材料一起使用，利用土工布对泥土起加固、保护、排水、过滤、隔离、防渗等作用[2]。土工布目前已经同水泥、钢材、木材一起被称为“四大建筑材料”[3]。
土工布根据加工方法不同可以划分为机织土工布、针织土工布和非织造土工布[4]。机织土工布目前使用较多的是长丝机织布和扁丝机织布，材料以聚丙烯为主。经编复合土工布是以玻璃纤维（或其他合成纤维）为增强材料，通过与短纤针刺非织造土工布复合而成。非织造土工布主要有短纤维针刺土工布和长丝纺粘土工布，所选合成纤维原料主要是涤纶、丙纶、锦纶等，其中主要使用涤纶和丙纶[5]。
不论针织土工布、机织土工布或非织造土工布，在加工、储存和使用过程中，易受内部因素和外部因素的共同作用，其性能逐渐变坏，以致最后丧失使用价值的现象，称为老化。这是土工布常见的问题，其本质是高分子结构中分子链的断裂、化学结构的变化等，宏观上则表现为土工布强度下降和宏观结构破坏等，是一种不可逆变化[6-7]。
1老化现象原因
土工布老化有多种表现：宏观表现为外观变色、脆化、丧失光泽、结构改变、力学性能下降等；微观表现为大分子结构改变，大分子量下降等。其中对工程应用影响最大的就是力学性能的下降和材料结构的改变。
老化的原因有内因和外因两种。内因指材料本身的性质，主要有：单体的结构状态、高分子体系内部性质、添加剂等；外因指外界的环境因素，主要有太阳光、氧气、热、水分、pH值、应力、工业气体、海水、盐雾、霉菌、细菌等。影响老化的原因是多种多样的，通常各种因素共同起作用，但其中太阳光、水、氧气、热是最主要的影响因素，本文主要集中对这几个因素进行讨论[8]。
2老化试验
老化试验是研究土工布在一定环境下的老化规律和评价土工布老化性能的手段。通过老化试验，测试土工布的强度、伸长率、弹性模量和微孔结构等随时间的老化情况。老化试验主要有人工加速老化试验、自然环境老化试验和实际应用老化试验三种[9]。
1）人工加速老化试验
将试样放置在一个老化箱内，根据样品实际使用情况或相关老化标准，设置老化箱的参数，如温湿度、紫外线强度、雨淋、冷凝等。经过一定时间的加速老化以后，将老化样和原样进行对比，由此估计样品的耐老化性能。采用仪器加速老化的特点是加速老化条件稳定、可比性强、试验周期短、重现性较好。
人工加速老化试验主要包括：人工加速紫外老化试验、人工加速热老化试验、人工加速氧老化试验、人工加速湿热老化试验等。
2）自然环境老化试验
将试样暴露在自然环境中，检测土工布性能随时间的老化情况。自然环境老化试验的优点是采用真实的自然环境进行试验，结果真实可靠。缺点是费时费力，一般至少一年，多则几年，无法对新材料、新产品的老化性能进行快速评价。
自然环境老化试验主要包括：大气老化试验、地下埋藏试验、海水浸渍试验和水下埋藏试验等。目前进行较多的是大气老化试验和地下埋藏试验。
3）实际应用老化试验
该试验在实际工程应用中进行，在工程现场定期取样，测试强度损失率及有关指标，了解实际应用中材料的老化程度。实际应用老化试验优点是在具体的施工环境中取样试验，数据真实可靠。缺点是时间周期长，普遍适用性较差。
在理论研究方面，人工加速老化和自然环境老化之间的相关性研究是一个比较活跃的领域。人们提出老化模型灰色预测，通过相关性研究用人工加速老化试验结果去预测自然老化时间。老化模型灰色预测是基于灰色系统理论的一种预测方法，根据已知数据建立一个由过去引申到将来的灰色模型，从而确定系统未来的发展变化趋势[10]。
3标准测试
不少国家和组织对土工布老化现象进行研究，规定了户外暴露老化标准，如国际标准化组织的iSo标准、美国的aStm和aatCC标准、欧洲的en标准等。就目前我国土工布的研究现状，进行老化方面的研究较少，国内土工布老化性能试验方法标准较少，土工布产品标准中也缺少对老化性能标准值的规定，如GB/t17642―2008《土工合成材料非织造布复合土工膜》；GB/t17639―2008《土工合成材料长丝纺粘针刺非织造土工布》；GB/t17638―1998《土工合成材料短纤针刺非织造土工布》等。
目前国内土工布老化标准较少，可适当考虑参考采用塑料和纺织品的老化标准。例如GB/t16422.1―2006、GB/t16422.2―1999、GB/t16422.3―1997、GB/t16422.4―1996《塑料实验室光源暴露试验方法》；iSo4892―1:1999、iSo4892―2:2006、iSo4892―3:2006、iSo4892―4:2004《塑料实验室光源曝晒方法》；aStmG154―2006《非金属材料荧光紫外暴露试验操作标准》。
常见的实验室老化试验主要有光照老化、湿热老化、热风老化等。目前国内外常用的土工布老化标准如表1所示。
4表征
对于工程应用的土工布而言，老化性能的表征主要包括宏观和微观两个方面。宏观方面是一定老化时间下，土工布的强度保持率（主要有拉伸强度、撕裂强度、顶破强度）、伸长率、脆化、宏观结构形态变化情况等。微观方面主要指在老化过程中，大分子结构降解过程和降解产物等。降解过程检测可采用差热分析法、热分析方法等；降解物质分析可采用气体色谱/质谱分析法、红外光谱法和凝胶分析方法等。
5结论
土工布越来越多地被用作公路、铁路、土木、水利等工程的材料。研究材料的老化性能可以预测材料的使用寿命，这对预测整个工程的稳定性和使用寿命具有非常大的意义。因此，老化问题的研究特别重要。通过对土工布老化性能的测试研究，认识和掌握其老化规律，然后可以通过改性或后处理等方法提高土工布的抗老化性能。
目前土工布缺少统一的国内老化试验标准和规程，为了加快土工布的发展和应用，应尽快制定或修改采用国外标准，形成我国的国家老化试验标准。
参考文献：
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土工合成材料定义篇8
关键词：绿色混凝土建筑工程可持续发展
中图分类号：tU7文献标识码：a文章编号：1672-3791（2014）07（c）-0030-01
建筑工程要求保证建筑物在寿命周期内安全使用，同时应尽可能节约建筑材料，保护环境和减少资源消耗；所以在建筑过程对材料性质的选用至关重要。一方面，建筑物材料性能的优劣将影响建筑工程质量，如果材料选择不合理，那么建筑物的节能环保技术无法发挥作用；另一方面，材料性能的优劣也决定着建筑物的使用寿命周期。建筑材料的选择和使用，以及建筑物建成后的保养、能耗以及拆毁后的回收利用等因素应加强重视。混凝土是建筑的必备材料，它的改良优化对建筑工程具有重大意义。随着新材料技术的发展，混凝土技术也随之发展，新型绿色混凝土在建筑工程得到不断的发展与应用。
1绿色混凝土的定义
吴中伟院士提出建筑工程应坚持“以人为本，走可持续发展之路”这一中心思想，亦即中国必须走“绿色混凝土道路”。此中绿色的定义为：（1）节约资源、能源；（2）不破坏环境，更应有利于环境；（3）可持续发展，既要满足当代人的需求，又不危害后代人满足其需求的能力。绿色混凝土技术是节约、环保、可持续发展利用的新型建筑材料，坚持能源资源的可持续发展。
2绿色混凝土与建筑工程
建筑物因濒临使用年限、损毁或者市政拆迁等原因，不可避免要产生大量废弃混凝土，传统废弃混凝土处理方法就是占大量土地集中堆放和填埋。绿色混凝土技术能将废弃混凝土破碎、分级和组配，成为再生骨料。同时绿色混凝土技术优化生产工艺，提高煅烧技术，循环利用煅烧的余热，节约成本。混凝土的耐久性越高，建筑物的安全性能和使用性能也将得到一定的提高。混凝土的耐久性是影响建筑材料使用寿命的关键因素，在建筑过程中可以通过绿色混凝土技术有效地减少建筑材料的生产和使用。绿色混凝土技术应支持“开源节流”理念，唯有坚持“开源”与“节流”并行的理念，才能从真正意义上实现可持续发展。
3绿色混凝土发展创新应用
3.1再生骨料混凝土
再生骨料利用废弃的混凝土，经破碎、清洗、筛选分级等流程，再按一定的比例配制而得到再生骨料，利用再生骨料制备的混凝土称为再生骨料混凝土。再生骨料混凝土技术的发展和应用减少了混凝土工业对自然石灰石的开采需求，同时也加强了对废弃混凝土的循环利用，因此降低了生产成本，从源头上解决了天然骨料日益匮乏困境和大量矿石开采导致生态环境问题等，即保护了人类赖以生存的生态环境，又保证了人类社会的可持续发展，对社会、经济发展具有重要意义。
再生骨料混凝土技术主要研究内容如下。
（1）通过对再生骨料的抗压强度、压碎指标和孔隙率等力学性能进行研究，成功发明各种强度等级的大坍落度高性能再生骨料混凝土。
（2）再生混凝土的抗硫酸盐侵蚀性。由于再生骨料孔隙率及渗透性比普通混凝土较高，导致再生混凝土的抗硫酸盐和抗酸侵蚀性稍差。但掺加粉煤灰后，能减少硫酸盐的渗透性，提高其抗硫酸盐侵蚀性。
（3）运用现代微观测试设备手段，进行电镜和岩相分析等观测，分析高强度再生骨料混凝土的遇水后的产物以及水泥与骨料结构面接触部位的形貌等微观结构，并与普通混凝土进行对比研究，发现再生骨料混凝土在新旧水泥石界面处会形成一个由原天然骨料与旧水泥石界面和新旧水泥石界面的双层界面。
（4）通过单轴抗压试验获得高性能再生骨料混凝土的应力-应变曲线，确定高强度再生骨料混凝土的应力-应变本构模型。
（5）在高性能再生骨料混凝土的抗氯离子渗透性测试基础之上，将再生骨料混凝土与普通天然骨料混凝土的抗氯离子渗透性测试结果进行对比分析，对比研究发现：再生骨料配制的混凝土抗氯离子渗透性能较天然骨料差，但是仍具有较好的抗氯离子渗透性能。
（6）高性能再生混凝土的抗冻融性比普通混凝土差，但是通过高性能再生骨料与普通骨料混合使用以降低水灰比方法可提高再生混凝土的抗冻融性。
3.2轻骨料混凝土
轻骨料混凝土采用轻粗制骨料、普通砂调配而层的混凝土，其密度一般比普通混凝土密度小30%左右，可以显著节约建筑工程的运输成本。轻骨料混凝土的技术主要特点如下。
（1）其使用的骨料主要来源于页岩、粉煤灰、淤泥等工业废料，并经煅烧工艺处理。在煅烧过程中，内部会产生很多空隙，因此密度较小，在新拌混凝土的水泥浆中容易上浮，使混凝土离析、分层，匀质性变差，密度越小表现越明显。如图1所示。
（2）其多孔的特性导致泥浆泵送过程中吸入水分导致可泵性变差，泵送施工不容易实现，特别是超高层施工泵送。
（3）因为轻型骨料强度远低于普通骨料，所以不容易配制出高强度混凝土，这阻碍了轻骨料混凝土进一步推广。
轻骨料混凝土技术主要研究内容及成果如下。
（1）通过研究轻骨料混凝土的里外分层现象，通过大量试验研究的基础上根据流体力学原理确定轻骨料在混凝土中的流动方程，探讨如何保持轻骨料混凝土保持匀质性的机理和方法。
（2）基于轻骨料的高吸水率，在普通砂石材料进行了LC7.5～LC50强度等级混凝土的配比试验研究，研制出一套完整的轻骨料混凝土加工技术；并且配套外加剂的发明成功地解决了全轻混凝土的高层施工泵送难题；新型全套技术加工的轻砂混凝土的抗压强度达到55mpa，并且泵送高度达到181.4m，成功地解决了超高层建筑轻砂混凝土的泵送施工技术难题。
4结语
我国正处于经济建设快速发展时期，矿石资源消耗量不断增大，也给环境带来恶劣影响。通过大力发展绿色混凝土技术，工业废弃料回收利用、混凝土高性能研发、提高混凝土耐久性、减低成本，节约资源、保护生态环境，走可持续发展之路。
参考文献
[1]崔正龙，童华彬，路沙沙，等.再生骨料对混凝土透气性及碳化性能的影响研究[J].硅酸盐通报，2013（3）：518-522.
土工合成材料定义篇9
关键词：水利工程；防洪工程；生态护坡；探讨
水利工程护坡建设中，传统的护坡形式虽具有改善河道水体，防止水土流失的作用，但在实际实践时，容易给生态环境造成很大影响。为了解决这一问题，人们在不改变原有河道护坡基础的前提下，引入生态环保理念，提出了生态护坡建设的想法。现就生态护坡的基本涵义，水利防洪工程在生态护坡建设中的应用作详细探讨。
1、生态护坡的含义与优缺点
一般来说，可以称作生态护坡的工程必须具备以下两个基本要素：一是能够调水防洪，满足最基本的护坡功能要求；二是不会对河道生态环境造成影响，不会打乱河道生态系统的平衡。生态护坡在建设时坚持将生态环境保护放至第一位，最终所体现出的是人类对自然环境的保护与改造，体现出人们改造自然来促进社会经济发展，但同时又尊重自然环境，不破坏其生态平衡的的超前理念和意识。从这一角度来看，生态护坡建设是极具和谐意义的。
生态护坡不同于传统的护坡工程，这种不同不仅仅只是体现在结构形式上，在结构性能以及具体的施工措施上都存在着不同。下面就生态护坡与传统护坡之间的不同点与优缺点作详细比较。
1.1结构形式上的不同
首先，传统护坡工程的结构形式很多，比如常见的现浇混凝土防护、预制混凝土块体护坡等等，不可否认，鉴于混凝土材料具有优良的抗压强度性能，所以采用混凝土材料作建筑结构的护坡工程大多比较牢固，结构的稳定性能也比较好，能起到一定的防洪排涝效果。但是这类型的护坡在实际建设时需要耗费大量的建设成本，缺乏经济性，因此在随后的护坡建设中，相关工作者引入了新型的生态护坡形式，将生态理念融入到具体的护坡建设中，相比于传统的河道护坡，生态护坡不仅具有极大的经济性，还能在满足护坡抗洪功能的同时，维护好河道生态系统的平衡，尽量减少环境污染。
1.2性能上的不同
生态护坡采用天然材料建设，如树木种植，最大限度地减少了护坡在建设期间对环境造成的伤害。在这里需要提及的是，尽管生态护坡具有防洪、环保、结构稳定等功能，是当下最好的水利工程护坡结构，但因为施工技术的限制，生态护坡工程在设计与建设时由于只考虑了植物，而没有考虑到动物与微生物，所以导致建设出来的生态护坡并不具备完整的生态系统性，造成了生态护坡生物多样性的缺失，这是未来工作中需要继续改进与加强的地方。
2、水利防洪工程中关于生态护坡的施工技术探讨
国内某城市因为各种原因在某河流所在位置施工建设了大量了水利防洪工程，但这些工程规模都比较小，工程简陋且质量较差，使用寿命一般都比较短。而在该河流两岸，密集分布着大面积的耕地，两岸居民靠这些耕地为生。为了保护河流两岸耕地、居民的住宅、财产以及生命安全，当地政府和相关管理部门决定采用护坡来巩固水利防洪工程基础，解决汛期时的洪水泛滥问题。而对于护坡形式的选择，经多方协商之后，决定采用生态护坡。下面对该工程在建设生态护坡时所提到过的生态护坡施工技术作详细介绍和分析。
2.1植物护坡技术
植物护坡，顾名思义，就是指通过植被栽植的方式来完成工程护坡的施工，以达到生态护坡的基本要求。根系发达的固土植物在水土保持上往往具有良好的效果，在护坡固土的中采用根系发达的植物，不仅可以起到防止水土流失的作用，而且能够在保证生态环境不受破坏的基础之上提升护坡的观赏性。植物护坡的播种方式主要有以下三种：水力喷播法、人工种植及移植法、草皮卷护坡法。
水力喷播法在一些经济较为发达的国家得到了广泛的应用，人们通过这种方法能够在某些施工难度较大的坡面上利用水力喷播法来种植草坪。水力喷播植草技术实际上就是将水作为载体，并将已经经过技术处理的植物种子同粘合剂、木纤维、化肥等材料混合后，经由喷播机搅拌在喷洒于护坡之上，初步可以形成生态植被的一种绿化技术。这种方法同传统护坡工程建设中的植草技术项目具有较大的优势，不仅能够全天候施工，而且施工速度快，在具体的施工过程中不会因为土地或气候条件而受到影响。
2.2土工材料固土种植基护坡
土工材料固土种植一般分为土工单元固土种植和土工网垫固土种植基这两种主要形式。土工单元固土种植基是通过利用高密度的聚丙烯和聚乙烯等化工材料经热熔红拼接成的蜂窝状单元填草的方式，从而达到固土护坡的良好效果。
而应用较为广泛的土工网垫固土种植基则是通过由聚丙烯等高分子化学材料制作而成的网店和种植土组合而成的。一般固土网垫由多层的非拉伸网和双向拉伸平面网组成的，并在多层拉伸网交接点热熔之后拼接，从而形成一个结构稳定的空间网垫。这种网垫一般具有柔韧的质地，而且具有较大的高度和空间，这主要是用于土壤和砂粒的填充。植物根系能够穿过其网孔并均匀的生长，草皮长成之后便和泥土、网垫、草皮等结合在一起，实际上也较大的提升了护坡的稳固性。另外，土工材料固土种植基的护坡形式还可以利用混凝土、石笼等材料做成外框，用以加大护坡坡面的稳定性，虽然一定程度上能够起到降低冲刷作用的影响，但是如果遇到较大规模的洪水，则难以达到良好的效果。
2.3植被型生态混凝土护坡植被
植被型生态混凝土护坡主要是由表层土、多孔混凝土、缓释肥料和保水材料相组合而成的。一般来说，多孔混凝土经由粗骨料、适量的水泥组成后是植被型生态混凝土的基础构件，具良好的透气性，保证了空气与被保护土之间的湿热交换能力。因为其保水材料主要由有机质保水剂和无机保水剂混合使用，这也为植被提供了充分的水分。表层土在多孔混凝土表面的铺设给植被的发芽提供了空间，有效的一致了土中水分蒸发的问题，并给植被发芽初期提供了充足的养分，避免了植被初期生长过程中造成混凝土表面过热的问题。
3、结束语
综上所述，水利防洪工程在给人们的生产、生活带来便利的同时，也给环境保护工作制造了不少的难题。为了进一步提高水利防洪工程的防洪排涝性能，保证工程的质量与结构稳定性，人们提出来护坡建设，而生态护坡作为所有护坡形式中功能最齐全，经济性、环保型最好的护坡，理应得到广泛的应用与推广。■
参考文献
[1]李海东，林杰，张金池，南楠，李奕建，张东海.生态护坡技术在河道边坡水土保持中的应用[J].南京林业大学学报（自然科学版）.2008（01）
土工合成材料定义篇10
1.1施工准备
建筑工程混凝土施工准备阶段必须要做好施工交底工作，可以让施工人员充分认识到工程项目建设意图，在明确施工目标的基础上对混凝土施工过程进行调整，以便于混凝土施工中可以顺利达成建筑工程建设目标。若混凝土施工中遇到一些细节问题，则要求施工单位要通过严密的讨论论证来制定出解决方案，在混凝土施工准备阶段必须要对当地天气变化有一个了解，防止混凝土施工中受到天气因素影响而出现质量问题，并针对一些恶劣天气应制定完善的防范措施，这对提高混凝土工程的整体施工质量有着重要意义。
1.2施工流程及技术要点
1）混凝土搅合。施工单位在确定混凝土搅拌所需要的原材料后，需要搅拌材料进行取样并合理对其进行配比，防止混凝土施工中存在少配、错配以及漏配等情况，在混凝土搅拌原材料配比确定后才能进行大量生产，但是在搅拌过程中必须合理控制含水率。
2）运输。混凝土运输方式要根据建筑工程实际情况来进行选择，针对高层、超高层建筑施工中便要采用垂直运输方式，而针对低层建筑施工中可以采用小型翻斗车，在运输过程中要保证混凝土的均匀性，避免混凝土在运输中出现离析、失水等问题。
3）浇筑。混凝土浇筑施工前施工人员要对钢筋和模板进行检查，在确保其可以满足浇筑施工的前提下才能进行作业，浇筑施工中的最大下落高度要控制在50cm以内，并且要注重浇筑施工的次序来提高其施工质量。
4）振捣。混凝土浇筑施工结束后需要对其进行振捣处理，通过振捣可以确保混凝土均匀充满模板每个角落，避免混凝土在成型中形成局部不完全、气泡以及蜂窝等质量问题。
2加强建筑工程混凝土施工技术管理的措施
2.1施工准备阶段的管理措施
建筑工程施工准备阶段便要对混凝土施工技术进行管理，施工准备工作与工程施工质量及成本控制有着直接关系，因此，建筑工程准备阶段必须对混凝土施工技术进行管理，以便于建筑工程的整体建设质量及使用性能可以满足用户实际需求。针对混凝土工程各类原材料在进场之前必须进行符合性检测，只有确保各项原材料均达到设计及相关技术要求的基础上，才能让其进入到建筑工程施工场地中，并要根据建筑工程的设计对混凝土配比进行优化调整，在监理工程批复后才能进行混凝土生产。施工准备阶段要求施工单位要从原材料采购、储存以及运输等环节来进行管理，避免上述几个环节中混凝土原材料出现任何质量问题，这样对加强混凝土施工技术整体管理成效有着重要作用。
2.2施工阶段的管理措施
混凝土在搅拌过程中粘聚性、流动性以及保水性必须要满足相关标准要求，若混凝土搅拌中的和易性达不到要求则会使其产生离析现象，这便要求施工人员要对搅拌过程进行质量控制，确保混凝土搅拌过程中可以具有较高和易性，这对提高混凝土工程的整体施工质量有着重要意义。振捣对混凝土施工有着决定性作用，若混凝土浇筑施工中的振捣工序施工质量没有达到相关标准要求，则会使其在使用中出现较为严重的质量问题，所以施工单位必须选择优秀的施工人员来完成振捣工序，确保混凝土振捣施工工序的整体质量可以满足设计要求。
2.3加强混凝土施工质量管理的措施
现代建筑工程的整体质量直接取决于混凝土施工技术应用，所以要求施工人员必须意识到混凝土施工技术管理的重要性，并要求施工人员在混凝土施工中不能过于注重施工效率，而是要将施工质量控制作为混凝土施工中的核心内容，只有保障混凝土施工质量才能有效提高建筑产品的整体质量。再者，施工单位应根据自身实际情况，制定出科学、完善以及有效的混凝土施工技术管理规范，技术管理规范是建立在我国相关标准规定的基础上，其可以作为管理人员对混凝土施工技术进行管理的根本依据，对提高建筑工程混凝土施工技术管理效率有着重要意义。最后，施工单位要根据制定出一套合理的奖惩措施，对混凝土施工技术水平较高的团队予以奖励，这样不仅可以帮助施工单位进一步加强混凝土施工技术管理工作，同时也可以在很大程度上激发施工人员的积极性和主动性，让每一个施工人员都积极参与到混凝土施工技术管理中，这对促进我国建筑工程健康、稳定发展有着重要意义。
3结语