土工合成材料是以人工合成的聚合物(包括各种塑料、合成纤维、合成橡胶)为原料制成的土工织物和t T．膜等产晶。土工合成材料具有重量轻、整体性好、产品规格化、强度高、耐腐蚀性强、运输和储运方便、施T简易等优点。应用于十石坝T程可收到节省上程投资、缩短工期的效果。土工合成材料具有防渗、排水、过滤、加筋、隔离、防护等多种功能，是·种很有发展前景的新型坝I：材料。随着其日益广泛的应用，产品品种不断增加。质量性能不断提高。我国同家技术监督局与建设部也已发布了GB50290一98《土工合成材料应用技术规范》。
1土工膜
土上膜为高分子聚合物或『}I沥青制成的一种相对不透水薄膜。聚合物薄膜所用的聚合物有合成橡胶和塑料两类。合成橡胶薄膜町用尼龙丝布加筋，其抗老化及各种力学性能都较好，但价格比塑料簿膜贵。水利j二程上采用的塑料薄膜主要是聚氯乙稀和聚乙烯制品，此外，还有各种复合珏!!上工膜，如将土T薄膜与土一I：织物复合成一体，土T织物能起缓冲受力作用，可弥补土T膜强度的不足，又能改善接触面的抗磨性能。土工膜的渗流系数一般都在l×10一acm／s以下。土1_膜早期应用于渠道防渗．20世纪60年代以后应用丁上石坝．存前苏联及法国等欧洲国家应用较多。据报道，前苏联曾在150多座土白^坝中使用土丁膜防渗，效果良好。

1984年两班牙建成的波扎弟洛斯托莫斯堆石坝，坝高97m，使用土工膜防渗运行良好，现已加高到期134m。应用土丁膜作土石坝防渗体时，可以铺设枉上游面，并在其上部和下部分别设置上垫层和下垫层，再往表面加防护层。防护层可采用砂砾料、干砌或浆砌块石、混凝I：块等；卜-垫层可采用砂砾料、沥青混凝士、土_T织物或土上网等；下垫层可采用压实细粒土、土．【织物、土工网、土T格栅等。当土工膜具有足够强度和抗老化能力时，也可不设防护层、上垫层；复合土丁膜可不设下垫层。采用土L膜的坝坡坡度受垫层和土T膜间的摩擦系数所控制，一般比较半缓，用料较多，但铺设和检修较方便。也可将土工膜直立铺设于坝体中部，此时坝坡坡度町小受其影响。薄

膜也不易损坏，但以后的维修更新不便。上工膜多用了：斜墙坝。在土j二膜防渗体设计施工中，要注意许多细部构造问题，以保证其防渗效果，如尽量采用复合型土T膜，膜厚不宜小丁O．5mm，对于重要工程应适当加厚；对于次要T程，町以适当减薄，但最小不得薄于0．3mm；做好底部、周边与不透水地基或岸坡的结合，一般采用锚嗣槽的连接力‘式；铺设时应保持松弛状态，以避免高应力造成的破坏；注意薄膜的粘结或焊接丁艺，以保汪连接质量。土石坝卜游防渗土T膜铺设通常有甲直坡形、折坡形、锯齿形、台阶形4种方式。施TT序主要有准备工作、铺设、拼接、质量检验和回填。土工膜防渗系统应进行稳定性验算及膜后排渗能力校核。
土工膜的老化和使用寿命问题为T程界所关注。通过大量室内和现场试验研究表明，薄膜埋设于土石坝内中，与温度、紫外线、大气等老化因素基本隔绝，加卜抗老化剂的应用，可以认为，老化并不严重。前苏联在有关规程中规定：聚乙烯薄膜可用于使用年限不超过50年的建筑。从试验窜加速老化试验的结果推算，埋在坝内的聚乙烯薄膜可使用100年。欧美国家也有类似的经验。
2土工织物
土工织物为用聚酯(PES)、聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)和聚乙烯醇(PVA)等高分子聚合物纤维制造的透水性织物，但其中小得掺有棉、毛、丝、麻等人然纤维，闪其强度较低，耐久性能较差。按加T_【：艺的不同，可Ⅸ分为织造土上织物和非织造(无纺)土工织物【lli类。用途较广的足非织造土]二织物，它的纤维旱不规则或随意排列，用化学粘合、热力粘合、机械粘合等方法制成。其最大优点是强度没有明显的方向性，小像纺织物沿经线、纬线的强度高，与经线、纬线斜交办向的强度低。土T织物L较普遍地应用于排水反滤系统与护坡垫层。土工织物的渗流系数一般为lo_1～10‘4cm]s，与面板堆石坝对垫层料的要求相近。但廊用上工织物作反滤层，要防I卜．其被细粒土淤堵失效，宜尽Ⅱf能用在易修补部f{)=，如护坡下而的挚层、坝下游排水沟下面的反滤层、下游贴坡排水的反滤层等处。应用土T织物加筋垫层，可增加坝坡的稳定性。在施工中应特别注意：当有往复水流时，织物后面的十-料小易形成天然滤层，需要铺薄砂层予以改善．此外，
土工织物足聚合材料，紫外线直接照射会引起降解等破坏作用，故应尽早覆盖保护．传统用粒状材料建-眵向或斜向反滤或排水体质量

很难保证，采用上工磐{物不仅能保证质督而且施工方便．

3其它土工合成材料

fIl两种或两种以上土工合成材料复合而成的土工复合材料，包括复合土T膜、复合土工织物、复合防排水材料(排水带、排水管)等，可用于防渗、反滤、排水、加筋及防护等方面。土工特种材料为根据特殊需要加T而成的制品。包括土工格栅、土工带、土1二格室、土丁网、土T模袋、土工网垫、土丁织物膨润土垫(GCL)、聚苯乙烯(EPS)等，主要用于防护、加筋等方面。土上合成材料是一种很有发展前景的新型坝上材料，随着其产品品种的不断增加，具有防渗、排水、过滤、隔离、防护等多种功能，越来越得到广泛的应用。值得在土石坝丁二程中大面积推广使用。
参考文献
【1】中华人民共和国水利部．SLT225—1998水利水电工程土工合成材料应用技术规范．
[2】继镛主编．水工建筑物5版．【M】．北京：中国水利水电出版社，2011．