水运工程土工合成材料应用技术规范

1、娃中华人民共和国行业标准水运工程土工合成材料应用技术规范发布实施中华人民共和国交通部发布中华人民共和国行业标准水运工程土工合成材料应用技术规范一主编单位天津港湾工程研究所批准部门中华人民共和国交通部施行口期年月口厶良z通虫版哼 北京关于发布水运工程土工合成 材料应用技术规范的通知交水发号各省、自治区、直辖市交通厅委上海市港口管理局上海市建设和交通委员会长江、珠江航务管理局长江口航道管理局有 关企事业单位由我部组织天津港湾工程研究所等单位修订完成的水运工程土工合 成材料应用技术规范业经审查通过现批准为强制性行业标准编号为自年月口起施行。水运工程土工织物应用技术规程一 同时废止。本规的基础 斯乙逃

2、工猛凉于铳材料的成功经验借鉴了国内外土工合成材范的第条和第条的黑体字部分为强制性条文与建设部发布的工程建设标准强制性 条文水运工程部分建标四 号具有同等效力。本规范由交通部水运司负责管理 和解释由人民交通岀版社岀版发行。中华人民共和国交通部二五年十二月二十一日 修订说明本规范是在水运工程土工织物应用技术规程?献芙睐私旳次夜料应用的相关技术和标准经深入调查研究、广泛征求意见修订而成。主要包括水运 工程土工合成材料滤层、加筋建层、加筋土岸壁、模袋混凝土护坡、充填袋筑堤和 软体排护底的设计和施工等内容。本规范的主编单位为天津港湾工程研究所参加单 位为交通部长江口航道管理局原长江口航道建设有限公司、中

3、交水运规划设计院、 上海航道勘察设计研究院和长江航道局。水运工程土工织物应用技术规程删 自年实施以来对土工织物在水运工程中的推广应用发挥了重要作用。随着我国水运工程建设事业的不断发展土工合成材料的应用范围不断扩大新技术、 新经验和新成果不断涌现因此交通部水运司组织天津港湾工程研究所等单位对水 运工程土工织物应用技术规程卜 进行了修订。本规范的第条和第条的黑体字部分为强制性条文与建设部发布的工程建设标准强制性条文水运工程部 分建标号具有同等效力必须严格执行。木规范共分 章节和】个附录并附条文说明。本规范编写人员分工如下总则张敬孙万禾苗中海术语张敬苗中海基本规定 张敬孙万禾叶国良滤层苗中海刘爱民加

4、筋垫层黄传志叶国良苗中海加筋土岸壁燕太 祥张珊张志平模袋混凝土护坡谈泽炜孙万禾充填袋筑堤陈学良张景明戴承礼 软体排护底张景明陈学良胡义龙李国祥附录 张敬本规范于年 月 口通过部审年 月日发布自年月日起实施。木规范由交通部水运司负责管理和解释。请各有关单位 在使用过程中将发现的问题和意见及时函告交通部水运司地址北京市建国门内大街 号交通部水运司工程技术处邮政编码 和本规范管理组地址天津市河西区大沽南路 号天津港湾工程研究所邮政编码以便再修订时参考。总则?术语?基本规定.?滤层?一般规定?设计 ?施工?加模袋混凝土护坡一般规定设计施工一般规定设计施工软体排圆圆 四四四四00000000汹汹汹ss

5、般规定设 十。?. 2'?"?二二二二二二二福木如范用扁筋垫层?一般规定?设计施工?加筋土岸壁一般规定？ ?设计 施工?-施工充填袋蕊堤 护底目次sg幅用语说明?附加说明本规范主编单位、参加单位、主要起草人、总校人员和管理组人员名单?附条文说明?总则为统一水运工程土工合成材料应用技术要求保证工程 质量制定本规范。本规范适用于水运工程土工合成材料滤层、加筋垫层、加筋土岸壁、模袋混凝土护坡、充填袋筑堤和软体排护底的设计和施工。木规范结构设计采用定值单一安全系数法。重大工程和有特殊要求的工程应对土工合成材料的应用进行专门的技术经济论证。 水运工程土 合成材料应用的设计和施工除应符合

6、 本规范规定外尚应符合国家现行有关标准的规定。术语土工合成材料土木工程中应 用的土工织物、土工膜、土工复合材料和特种土工合成材料等高分子聚合物材料的 总称。土工织物具有透水性的土工合成材料按制造方法分为织造土工织物和非织造 土工织物。织造土工织物由纤维纱或长丝等按一定方向排列经机械织成的布状土 工织物按加工工艺分为编织土工织物、机织土工织物和针织土工织物。非织造土工 织物由短纤维或长丝按随机或定向排列经机械缠合、热粘或化粘形成的絮状或布状 土工织物。土工膜相对不透水的膜状土工合成材料。土工复合材料由两种或两种以 卜土工合成材料复合而成的土工合成材料。特种土工合成材料经过特殊工艺制成 的具有特殊

7、用途的土工合成材料包括土工模袋、土工格栅、土工带和土工网等材料 。土工模袋由双层高强土工织物制成的对灌注的混凝土或砂浆起模板作用的连续 或单独的袋状结构材料。土工格栅由抗拉条带形成的用于加筋的规则网状土工合 成材料其网孔可容周围土、石等穿入。加土工带经挤压拉伸或再加筋制成的条带状 抗拉土工合成材料。土工网经挤压或热粘制成的网目结扣的网状土工合成材料。土 工织物滤层采用土工织物单独或与砂石料共同组成的倒滤结构层。土工合成材料加 筋建层由起加筋作用的土工合成材料与砂或砂石共同组成的建层。加筋土岸壁由墙 面结构、加筋土工合成材料和填料构成的岸壁结构。模袋混凝土护坡将混凝土或砂 浆灌注到土工模袋内固化

8、后形成的模袋混凝土构成的护坡结构。充填袋筑堤将砂土 充填人土工织物袋内形成的充填袋叠砌构成的堤坝结构。软体排由土工合成材料 及压载材料组成的用于护底或护滩的排体结构。 梯度比水流垂直通过土工织物和 厚土层的水力梯度与通过上覆厚土层的水力梯度的比值。基本规定水运工程土工合成材料应根据工程要求、环境特点、施工条件等选用。选用吋应考虑土 工合成材料的物理性能、力学性能、水力学性能、耐久性和产品形态等指标并应符 合下列规定。织造土工织物宜应用于加筋垫层、模袋混凝土护坡、充填袋筑堤和软 体排护底、护滩工程。非织造土工织物宜应用于土工织物滤层。土工模袋宜应用于 护坡工程。土工带宜应用于加筋土岸壁工程。土工

9、网宜与土工织物结合应用于加筋 垫层和土工织物滤层。土工格栅宜应用于加筋挚层和加筋土岸壁工程。土工复合 材料宜应用于土工织物滤层、软土地基加固和堤坝防渗工程。土工合成材料应用宜 采取掩埋覆盖等防护措施。在暴露使用条件下应选用具有防老化性能的土工合成材 料。长期受力的土工合成材料应考虑其强度随时间的衰减。土工合成材料结构设计 的荷载可按水运工程现行有关标准规定的标准值取值。土工合成材料进场应提交出 厂合格证明和试验检验报告并应按设计要求和合同规定对产品质量进行检验。土工 合成材料的主要物理性能、力学性能、水力学性能和耐久性等指标的测试方法应符 合国家现行有关标准的规定。土工合成材料进场后应存放在通

10、风遮光处严禁暴露 日晒。滤层一般规定码头、航道整治、护岸和围垠等工程的滤层可釆用土工织物滤 层。土工织物滤层宜采用非织造土工织物或机织土工织物。当采用非织造土工织物 吋其单位面积质量宜为 抗拉强度不宜小于。设在构件安装缝处的滤层宜选用抗拉强度较高的机织土工织物。设计土工织物滤层设计应包括下列内容确定土 工织物保土性能指标确定土工织物透水性能指标确定土工织物防淤堵性能指标土工 织物滤层表面防护措施土工织物滤层构造设计。土工织物的保土性能应符合下列规 定。土工织物在静荷载和单向渗流条件下的保土性能非粘性土应满足式的要求粘性 土应满足式的要求。式中。土工织物的等效孔径ii 土工织物中小于该孔径的孔占

11、土的特征粒径小于该粒径的土颗粒重量占总重量的。土工织物在静荷载和双向渗流条件下的保土性能当时应满足式的要求当时应满足式、式或式的要求。o 式中 、%0>土的特征粒径小于该粒径的土颗粒重量分别占总重量的、。土工织物的等效孔径 土工织物中小于该孔径的孔占。土颗粒不均匀系数。土工织物的透水性能应满足式或式的要求。式中土工织物的等效孔径土工织物屮小于该孔径的孔占 土的特征粒径 小于该粒径的土颗粒重量占总重量的。土工织物的渗透系数。系数粘土取一砂性土取土的渗透系数。土工织物的防淤堵性能应符合下列规定。当土体级配良好、流态稳定口不易发生淤堵吋土工织物的等效孔径应满足下 式要求 式中。土工织物的等效孔

12、径土工织物中小于该孔径的占土的特征粒径 小于该粒径的土颗粒重量占总重量的。当土体易发生管 涌或具分散性、水力梯度高、流态复杂且土的渗透系数大于。时梯度比不应大于当土的渗透系数不大于时土工织物的防淤堵性能应通过试验分析确定。在粘性土表面铺设土工织物滤层吋应在粘性土表面设置砂垫层。块石层面上铺设土 工织物滤层时块石表面应采用二片石或碎石找平。 土工织物滤层上有抛石时应在 土工织物表面上设置碎石或砾石保护层保护层厚度宜为一。内河航道边坡上 的土工织物滤层表面可采用干砌块石、浆砌块石或预制混凝土板块进行保护。 边 坡上的土工织物滤层坡顶的土工织物应与上部结构搭接搭接长度不应小于 坡趾 的土工织物外伸保

13、护长度不应小于。内河航道边坡的土工织物滤层坡顶应设置锚固措施坡趾的土工织物外伸保护长度不应小于并应采取防冲刷措施。沉箱、空心块体、扶壁和圆筒等直立墙安装缝处的土工织物滤层应对土工织物采取固定措 施。施工土工织物滤层基层表面应按设计要求进行整平基层坡度应满足设计要求坡 趾淤泥应清除。直立墙安装缝处的土工织物滤层安装前应对安装缝宽度进行检查当 缝宽超过允许值吋应采取相应措施。滤层土工织物铺设块的宽度不宜小于长度 应在设计坡长的基础上增加一定的富裕量铺设块拼接尼龙线的强度不得小于。边 坡土工织物滤层相邻土工织物铺设块水下施工搭接宽度不应小于陆上施工搭接宽度不宜小于。滤层土工织物铺设应保持平顺和松紧适

14、度并应防止破损。滤层土工织物铺设后应及时进行防护层施工和上部回填并应由坡脚向坡顶方向进行。土工织物滤层施工允许偏差应符合表的规定。土工织物滤层施工允许偏差表 序号项目允许偏差水下抛石面陆上 平整度水下抛砂砾石面陆上陆上施工搭接长度水下施工 注为设计搭接长度单位为。加筋垫层一般规定防波堤、护岸、堤坝和港口道路堆场等工程的软弱地基可釆用土工合成材料加筋螯层 o加筋垫层应选用抗拉强度高、延伸率低的土工合成材料。采用土工合成材料加筋 垫层的工程在施工过程中应合理安排施工程序和加荷速率。设计土工合成材料加筋 热层设计应包括下列内容工程整体稳定验算土工合成材料抗拉强度计算土工合成材 料锚固长度计算土工合成

15、材料加筋垫层构造设计。采用土工合成材料加筋垫层工程 的整体稳定验算町采用圆弧滑动面法或水平滑动面法。厚层软基可采用圆弧滑动面 法进行计算图抗滑稳定安全系数可按下列公式进行计算住警一善九吼 暇。善卩心 矶 岫弛粥 图圆弧滑动面法稳定验算图月 口滑弧圆心于土条上的附加荷载导臂强半径以滑弧通过堤顶为起点至加筋 垫层处的土条个数峰慨蓍叮职 啦一志善 厶 职 啪仇 式中 抗滑稳定安全系数取不计加筋垫层的抗滑力矩以加筋垫层产生的抗滑力矩尬 滑动力矩滑弧半径 土条总个数口第个土条滑动面上土的粘聚力第 个土条滑弧的弧长 。第 个土条上的附加荷载 。第 个土 条的宽度 矶第 个土条的重力 浸润线以下、计算低水位

16、以上滑动力矩 计算时取土体饱和重度抗滑力矩计算时取土体浮重度。第个土条滑弧中点 切线与水平线的夹角。蛾第 个土条滑动而上土的内摩擦角。仇经验系数取 以滑弧通过堤顶为起点至加筋垫层处的土条个数。薄层软基可采用水 平滑动面法计算图抗滑稳定安全系数可按下式计算。锵式中抗滑稳定安全系数取。被动土压力软土层底部抗滑力咒土工合成材料设计抗拉强度。加筋垫层以上堤体主动土压力 尸。软土层主动土压力 。剧水乎牆动稳定 算剧疥。功口筋垫层以上堤体主动 土压力 一土工合成材料敬计抗拉强度凡墩土层主动上压力只一被动土压力凡软土 层底部抗滑力土工合成材料的没计抗拉强度应满足下式要求咒硝式中咒土工 合成材料的设计抗拉强度

17、经验系数取。土工合成材料以上堤体主动土压力xu 。土工合成材料的极限抗拉强度应按下式确定咒 咒】式屮o土工合成材料的极限抗拉强度 综合强度折减安全系数宜取当考 虑长期作用及蠕变时可取当有经验时可适当减小土工合成材料的设计抗拉强 度 。土工合成材料的锚固长度应按下式计算业一式中。土工合成材料的锚固长度 。土工合成材料的抗拔安全系数 砂性土取粘性土取一一土工合成材料的设计抗拉强度 形作用于土工合 成材料表面上的垂直应力。土工合成材料与填料的视摩擦角。宜通过试验确定当无试验资料时可取填料内摩擦角的 倍。软土上土工合成材料加 筋垫层宜设置砂垫层陆上施工砂垫层厚度不应小于水上施工砂垫层厚度不应小于 。砂

18、垫层宜采用中粗砂含泥量不宜大于。施工土工合成材料加筋垫层铺 设前应对砂垫层进行整平。砂垫层顶面高差水下施工不应大于陆上施工不应大于加筋垫层土工合成材料铺设块的宽度不宜小于 长度应在设计长度的基础上增加一定的富裕量水下施工富裕量不宜小于 陆上施工富裕量不 宜小于 。加筋垫层土工合成材料铺设块的拼接强度应满足设计要求。加筋垫层 相邻土工合成材料铺设块的搭接宽度水下施工不应小于 陆上施工不宜小于土工格栅搭接宽度不宜小于个孔格并应扎紧。加筋垫层土工合成材料应拉紧铺平 水下施工时应及时抛填压载材料陆上施工时应及时覆盖。土工合成材料加筋垫层的 上部抛填施工应按先两侧后中央的顺序分层进行分层厚度和加荷速率应满足设计要 求