万事俱备，土工纤维织物描绘蓝图乘东风

程醉

土工织物又被称之为土工材料，是岩土工程施工中所使用的高分子聚合物产品的统称。土工织物主要分为土工布、土工膜、土工格栅、排水板、复合土工膜、土工网、土工格室、膨润土防水毯等几大种类。目前，土工织物已经被广泛应用于我国水利、电力、矿井、公路和铁路等基础工程建设的方方面面。各种土工织物在生产过程中主要使用到的纤维原材料包括玻璃纤维、涤纶短纤维、丙纶短纤维、丙纶长丝等很多种类。这些年以来，我国不断加强对于各种交通设施的建设、江河湖海的治理、电力投资，以及以水利为主的农村基础设施建设的力度。土工纤维及其织物行业势必迎来新一轮飞跃式的大发展。

农田水利建设的“助推剂”

基础设施作为经济社会发展的基础和必备条件，抓好了可以为发展积蓄能量、增添后劲，而建设滞后则可能成为制约发展的瓶颈。在过去的相当长时期内，我国各种基础设施建设由于受到资金、技术、物资等方方面面的制约，跟发达国家相比一直处于较为滞后的水平。

即便是一个技术条件要求相对简单、所需物资设备并不高端的村村通沥青路或水泥路的“五年千亿元”工程，在实施过程中也面临着各式各样的困难。特别是在西南山区，经常就是大家旱季加班加点修好路基、路面，一到雨季就山洪暴发，四处塌方，公路便面临着被冲毁的危险。这些问题实际上都给通乡、通村、通民心的“村村通”农村公路建设工作，带来了很多意想不到的麻烦。

毋庸置疑的是，农业是整个国民经济的命脉，而水利又是农业建设的基础。但值得引起注意的是，我国大部分农村的农田水利基础建设工程，特别是一些灌区的干渠、支渠以及山坪塘等都是修建于上世纪六七十年代。在当时那个特定的历史时期，技术条件落后再加上人为管理落后等因素综合作用，导致了其工程质量明显偏低。改革开放之后，大量农村青壮年劳动力外出，留守在家的妇女和老人们劳动力不足，又导致了对于维护和兴办水利设施的积极性降低，一度出现了农村的农田水利设施只建不管、重建轻管等不良情况。因此，很多以前灌溉用的干渠、支渠老化严重，坍塌、渗水、淤积现象十分普遍。

但是，农村要发展不论是搞休闲乡村旅游业，还是特种养殖业，抑或是果蔬产业都离不开农田水利基础建设。2012年的时候，笔者到西南某市一个相对偏僻的行政村走访时发现，为了吸引一家外来的专门从事葡萄种植企业进场，该村两套班子的干部正组织留守在家的一些妇女和老年人对已经荒废的灌溉渠道和一个堰塘进行修缮。然而，由于地理条件的限制，当地的灌溉渠多为盘山渠且土质又是红色的沙壤土。因此，经常出现刚刚疏浚的灌溉渠，经过晚上的一场夜雨之后又被山上冲下来的泥巴、砂石等杂物堵塞。

为了解决这个修了又堵、堵了再挖的问题，当地干部在自有资金不足的前提下，想出了一个迫不得已的“土办法”。就是在对于灌溉渠道沿线经常塌方的地段进行治理的时候，在砂浆中掺杂进一部分水稻收获之后遗留下的稻草。这样做的主要目的就是为了增加其抗拉强度，类似于混凝土中加入钢筋的作用，归根结底利用的是植物纤维的抗拉性能。然而，这种原始的办法在面对大自然无情的摧残之下仍然显得是那么的苍白无力。据了解，最终这家葡萄种植企业还是由于当地无法彻底解决灌溉用水的问题，而没有到该村投资建基地。

后来，先后有几位大学生村官和驻村干部相继来到了这个闭塞和贫困的小山村。他们来的目的就是为了发展该村的村级经济，帮助村民解决实际困难，彻底摆脱贫困。这个村在农田水利基础建设方面遇到的问题，不约而同地成为了他们首先需要解决的问题。由此，他们不断地主动与上级有关部门联系，寻求相关专业技术人员的帮助。

再后来，他们得到了水利部门的大力支持，并且获得了一些配套的资金支持。由专业的技术队伍带来了“高级”的土工材料，对整个村子的水利设施进行了专业的整治。据了解，水利部门使用的就是大名鼎鼎的“复合土工布”。它是用玻璃纤维或高强聚酯纤维纱与无纺织物经编织造或粘合而成的新型复合土工材料，有机地结合了玻璃纤维和无纺织物两者的优良性能，除具备土工格栅所具有的高强度、低延伸、高弹性模量、耐气候等特性外，还具有良好的防渗透及反滤能力。以当地从上游水闸放水为例来看，我们便能够明了使用这种复合土工材料对灌溉渠整治之前和之后的明显变化。使用复合土工布对灌溉渠进行全面铺设之后，从水闸放水到田间地头仅仅需要1个小时，而整治之前则需要七八个小时才能灌到。

水利是农业的基础，水一旦通了对于这个村子来说便是“通则不痛”，饱受贫困之苦的乡亲们便有了从下至上的希望。2015年国庆节，当笔者再次来到这个村的时候，村里不但有了一家规模较大的养鸡场，还出现了几户专门从事蘑菇种植的农业大户。根据季节的不同，每天天不亮这些村民便开着自家的三轮摩托车拉着或是平菇、鸡腿菇或是香菇、杏鲍菇兴高采烈地到几十公里之外的城区进行销售。整个村子的氛围和村民的精神面貌也发生了巨大的改变，这也可以说是对这些为此而艰苦奋斗的基层干部们最好的回报。

目前，用于复合土工布生产的合成纤维主要为锦纶、涤纶、丙纶、乙纶，它们都具有很强的抗埋和耐腐性能。防止渗水的复合土工织物其价格也不过1块多2块钱一平方米。但是其在农村农田水利基础设施建设中起到的作用却是十分巨大的，市场前景也相当可观。现在主要存在的问题是非专业的水利工程工作人员对其知之甚少，特别是在施工中应注意的一些要求普通村民并不了解。从而导致了在没有专业人士指导下，由“怕麻烦、想当然”的村民自行铺设的此类材料由于施工过程中的不合格而出现了后期很多问题。

因此，有相关部门和工作人员因势利导地在农村农田水利基础设施建设中大力推广、指导使用土工纤维材料，不但可以对此项工作起到事半功倍的效果，还能切实为农业的高效发展、农村的脱贫工作做出不小的贡献。

道路交通建设的“护航员”

随着我国经济的不断发展，中西部、沿海和内地的经济差距也随之被逐渐拉大。因此中西部地区对于交通基础设施，比如铁路、公路以及机场、码头等的建设要求也越来越高。近年来，中西部地区不但高速交通的建设日新月异，即便是一些老的国道、省道乃至于县乡公路的建设也在不断加快。一条条便捷快速的交通线，就好像一条条血管把内地落后地区和沿海经济发达地区联系在了一起。内地的原材料、土特产等源源不断地通过这些交通线运往发达地区进行深加工；而沿海地区的高级技术设备、高档产品、人才也通过这些渠道逐步向内地转移。不可否认的是，在国家区域规划和产业加速梯度转移的作用下，我国经济的重心开始向中西部转移，经济增长极的多元化时代正在到来。endprint

值得注意的是，在这个过程中交通基础设施的建设和维护畅通是不可或缺的条件之一。相对于高速公路的维护和保养来说，车流量较小的省道、县乡道路的维护和保养就要困难许多。因为高速公路一旦出现塌方、堵塞等情况，大型机械设备可以很快就前往处置。而目前西部地区的省道、县乡道路的维护一般都还只能依靠沿途道班的工人师傅和一些简易的设备进行。

每年夏季，一场暴雨之后过往的驾乘人员就不难在四川各地的省道、县乡道上发现，某路段崖坎上又垮下来一堆泥巴或者是几棵树。值得庆幸的是，这种经常性小滑坡、塌方一般不会堵塞交通。要么就是把路边的排水沟掩埋，要么就是只堵住道路的小半边。一旦发生这种情况，道班的工人们就会赶到现场，人手一把铁锹开始搞“人海战术”。一般来说，用不了半天时间这些垮塌的泥土杂物便被他们一扫而光。

但是，对于这些长期工作在省道、县乡道上的公路养护人员来说最让他们头疼的却是西南山区无法避免的道路沉降、沥青路面反复开裂等问题。特别是夏季阳光直射沥青路面之后，由于温度过高沥青路面就变软并且粘鞋子。凡是在西南山区基层一线工作过的交通民警，几乎没有谁的几双鞋子后跟不是被这种软化的沥青路面粘掉的。此时，一旦有大吨位的货车或者是超载严重的农用车经过，沥青路面就会被损坏，随之出现裂缝。如果维护保养不及时，这种裂缝还会不断扩大并最终影响车辆通行的安全。

在过去遇到这种情况，必然会出现几个道班工人在开裂的沥青路面附近，架上一口大锅开始熬沥青，然后再把熔化后的沥青直接填充到裂缝上。但是这种做法的效果非常不好，往往是今天补好明天又被车碾坏掉。总的来说，当年这些省道、县乡道上的道班工人是天天疲于奔命，工作量相当大。

近年来，伴随着土工纤维织物在道路维护保养方面被大量应用，现在这些道班工人的工作就明显轻松了许多。他们现在一旦遇到沥青路面开裂的情况，直接便把裂缝两边的沥青铲除，然后再将工作面清扫干净，随后用他们最近配备的沥青喷洒车，先把熔化好的粘层沥青在工作面上喷洒一遍。之后，便扛来一卷土工纤维合成材料在上面铺上一层。铺好土工纤维织物之后，最后再喷上一层沥青混合料的罩面。由于有了这一层土工纤维合成材料在内，只需经过十来小时的保养，这段被修复的沥青路面即便是经过重车的反复碾轧，短时间内都不会再开裂、破损。

如果在平常生活中注意观察，就不难发现道班的师傅们经常扛着一卷一卷的土工纤维网格材料到道路两边的土坡、崖坎上去。他们将这种土工纤维网格固定到需要防护的边坡、土坎上去之后，再在网格内播撒草种。用不了多久，原本还是光秃秃的边坡上就绿意盎然，一片生机勃勃的样子了。这种办法既保护了公路边坡不会垮塌，又绿化了环境，目前西南地区很多地方都在用类似的办法处理公路边坡的问题。

目前，土工织物、土工膜、特种土工合成材料、复合型土工合成材料在我国交通基础建设和维护保养方面的应用日益广泛。比如说，土工合成材料在公路工程中软土地基处理、加筋土挡墙、加筋土边坡、过滤与排水、路基防护等方面也已经被广泛应用。毋庸置疑的是，土工纤维织物在公路工程中起到了非常重要的作用。不过，由于土工合成材料在公路工程中应用时间相对还不长，有些理论和设计方法尚不成熟，相关的一些使用方法也正处在不断探索总结之中。因此，土工纤维织物在交通基础设施建设的实际应用中还存在一定的局限性。所以，我们在具体工程中还应根据不同要求、地基条件、机具、费用等情况，选择合适的土工纤维织物，只有这样才能物尽其用使它们发挥最大的作用。

确保质量再铸辉煌

目前，我国土工纤维织物以及土工合成材料主要以山东、江苏和浙江三个生产集群为主。不过，与此同时在全国各地都有生产不同种类土工纤维织物的小型企业甚至是家庭作坊式工厂。由于生产土工纤维织物以及土工合成材料的厂家众多，市场竞争十分激烈，从而导致了各企业生产的产品质量参差不齐，行业内鱼龙混杂的局面仍是客观存在的。据了解，尤其是在公路、铁路、水利建设方面，土工纤维织物以及土工合成材料的应用比较混乱，以次充好的现象时有发生。比如说，短纤非织造土工布用好的原材料和差的原材料生产出的产品成本差距可以达到50%左右。再加上土工材料质量的优劣对于工程质量本身来说，并不会立竿见影地凸显出来，因此也给这些以次充好的投机分子提供了钻空子的机会。

西南某市一新建楼盘一栋17层高的电梯房2015年初便要求业主收房。但没过多久，17楼的几家住户尚未装修完毕便发现楼顶漏水。虽然说漏水情况并不是很严重，但隐隐约约浸下来的水还是会把墙面新做的涂料打湿并且还会留下痕迹。于是，大家便找到小区的物业公司申请要求进行维修。

物业公司也是雷厉风行，很快便找来了一支所谓专业处理屋顶漏水的施工队。这种补漏的施工队在西南地区几乎每个城市都能看到，他们大多一家人住在一辆面包车内，三五家人成群结队在路边固定地点等活。这个类似“游击队”的补漏施工队看完漏水现场后，很快便与物业公司相关人员确定使用聚乙烯涤纶卷材来进行处理。接下来的施工过程也就花了两三天时间便全部完工。经过雨天实际观察，业主和物业公司都对他们的补漏工作比较满意。

但是，不到三个月伴随一场初夏的暴雨之后，17楼的楼顶又开始漏水了。无奈之下，物业公司又另外找到了一家建筑公司的施工队。这家还算正规的施工队则认为，应该是聚乙烯涤纶卷材在连接处没有处理好而导致的漏水。同时，他们又建议使用聚乙烯丙纶纤维防水卷材来再次对漏水的屋顶进行处理。但是，这漏水的屋顶在经过了聚乙烯丙纶纤维防水卷材的再次铺设之后，仍然没有经受住夏季暴雨的考验。

第三支被物业公司请来的施工队观察之后认为其是由于在铺设聚乙烯丙纶纤维防水卷材之后，没有在其表面再做一层保护层进行处理，导致聚乙烯丙纶纤维防水卷材在夏季暴晒之后失去了其防漏的功能。于是，这家施工队在重新对丙纶防水卷材进行漏水点处理之后，又在其表面打了约5厘米厚的水泥砂浆保护层。

经过前后三次补漏处理的屋顶终于到2015年国庆节前没有再出现渗漏的情况。但对于已经被反复折腾几次的顶楼住户们来说，仍然是忧心忡忡。因为他们不清楚，这又是聚乙烯涤纶纤维防水卷材，又是聚乙烯丙纶纤维防水卷材，到底能够保证多长时间不会再漏水。

实际上楼顶漏水、卫生间漏水、厨房漏水都是我们大家在日常生活中经常遇到的麻烦事情。而所谓的聚乙烯涤纶卷材和聚乙烯丙纶卷材其实两种卷材的指标都是一样的，主体防水材料都是聚乙烯，只是复合的材料一个是涤纶纤维，一个是丙纶纤维。也就是说两种卷材的表面材料，一个是涤纶无纺布，一个是丙纶无纺布。现实中，丙纶无纺布的粘接强度好，涤纶无纺布的成本更低，价格也相对便宜一些。

但是，就上述17楼漏水的实际情况来分析，都是由于施工不良或没按照技术要求来做而造成的反复性渗漏。实事求是地说，土工纤维织物以及土工复合材料由于施工而造成的质量问题或者是质量事故十分常见。这跟具体负责施工的工人和管理、监理人员本身的业务技术和素质都有很大关系。这是值得我们土工纤维织物生产和使用企业，以及相关各方注意的一个问题。

毋庸置疑的是，土工纤维织物在我国的应用历史是非常悠久的。将天然纤维织物结合到土木工程中使用，可以追溯到遥远的古代。随着合成纤维技术的成熟和发展，其在强度、耐水、耐化学性等方面比天然纤维更为优异。因此，土工纤维织物以及土工复合材料也凭借其优异的性能成功地应用于公路、铁路、水利、农业、桥梁、港口、环境、工业能源等工程中。

据有关机构预测，到2017年全球土工相关材料需求量将达到52亿平方米。而我国在民生工程如南水北调；基础设施建设工程如铁路、公路；环境保护工程如垃圾填埋场等方面对于土工纤维织物和土工复合材料的需求也将在今后数年不断攀升。

因此，土工纤维织物以及土工复合材料作为一种生命力强、跨多行业的新型建材，在我国扩大内需、加大基础设施建设力度的今天势必迎来新一轮发展契机。endprint