土工布是高拉伸强度材料,而泥土是低拉伸强度材料。土壤与土工合成材料结合后可提高承受负载的能力。其强度提高的程度既取决于铺放土工合成材料的强度,又取决于土工合成材料与泥土间摩擦力的大小。土体中合理加入抗拉材料(
土工布)可改变土中的应力分布,约束土体的侧向变形,从而提高结构的稳定性。据资料介绍,
土工布发挥增强作用时有3种不同的形式:(1)膜片型:发生在土体表面铺设
土工布,作临时道路时;(2)剪切型:发生在土体受力,
土工布与土体界面间产生直接剪切作用时;(3)锚固型:
土工布包住土体,受力后对
土工布产生拉拔作用时。其关键都在于
土工布与土体接触表面处的摩擦阻力和相互咬合的情况。因此,对
土工布的性能必须模拟实际情况(采用工程中的实际土壤)作直接剪切和拉拔试验,以确定摩擦和咬合情况。一般用于以增强作用为主的工程可使用机织
土工布、土工格栅、土工带等。
土工布的水力学性能同样是土壤和
土工布互相作用的重要性能,主要为:
土工布的有效孔径和渗透系数。
土工布的有效孔径(EOS)或表观孔径(AOS)表示能有效通过的最大颗粒直径。目前具体试验方法有2种:干筛法(GB/T14799-1993)和湿筛法(GB/T17634-1998)。干筛法相对较简便但振筛时易产生静电,颗粒容易集结。湿筛法是根据ISO标准新制订的,在理论上可消除静电的影响,但因喷水后产生表面张力,集结现象并不能完全消除。2个标准的颗粒准备也不一样,干法标准制备是分档颗粒(从0.05-0.07mm至0.35-0.4mm分成9档),逐档放于振筛上(以
土工布作为筛布)得出一系列不同粒径的筛余率,当某一粒径的筛余率等于总量的90%或95%时,该粒径即为该
土工布的表观孔径或有效孔径,相应用O90或O95表示。至于湿法则采用混合颗粒(按一定的分布)经筛分后再测粒径,并求出有效孔径。目前国内应用的仍以干法为主。