在我國(guó)部頒標(biāo)準(zhǔn)中定義為聚合物材料經(jīng)過定向拉伸形成的具有開孔網(wǎng)格較高強(qiáng)度的平面網(wǎng)狀材料[1]。他廣泛應(yīng)用于公路建設(shè)的路堤加筋、過濾排水、路基臺(tái)背填土加筋路基防護(hù)、路面裂縫防護(hù)等工程,在機(jī)場(chǎng)、水利工程中也得到普遍應(yīng)用。無機(jī)材料。基材經(jīng)過改性瀝青浸固處理,具有抗拉強(qiáng)度大,彈性模量高,延伸率低(3%),相容性好,無變形(尺寸形態(tài)穩(wěn)定),施工便捷,整體連續(xù)性好,成本低等優(yōu)點(diǎn),更具有耐高溫(工作溫度在100℃～280℃)、抗寒冷、耐老化、抗腐蝕等多種性能。由于他具有密度小,強(qiáng)度高,防腐性能強(qiáng),耐沖擊力強(qiáng)等特點(diǎn),他與土體、混凝土或?yàn)r青等結(jié)合使用,能大幅度提高路面、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)層中的抗拉強(qiáng)度,有效減少病害,延長(zhǎng)其使用壽命。
玻璃纖維強(qiáng)度/重量比要比鋼大,在200℃時(shí)其彈性模量與瀝青混凝土模量比高達(dá)20∶1,為防止反射提供了足夠的強(qiáng)度。玻璃纖維土工格柵的應(yīng)力應(yīng)變圖實(shí)際上近似一垂直直線,這表明材料具有很高的抗變形能力,斷裂時(shí)其延伸率小于3%。作為增強(qiáng)材料,具備在長(zhǎng)期荷載的情況下抵抗變形的能力即抗蠕變性是極為重要的,玻璃纖維不會(huì)發(fā)生蠕變,這保證產(chǎn)品能夠長(zhǎng)期保持性能。玻璃纖維土工格柵在后處理工藝中涂覆的材料是針對(duì)瀝青混合料設(shè)計(jì)的,每根纖維都被充分涂覆,與瀝青具有很高的相容性,從而確保了玻璃纖維土工格柵在瀝青層中不會(huì)與瀝青混合料產(chǎn)生隔離,而是牢固的結(jié)合在一起。玻璃纖維的熔點(diǎn)是在℃以上,對(duì)160℃熱鋪瀝青無任何影響。其他材料的彈性模量均受溫度影響,如碳纖、鋼筋、滌綸纖維等在斷裂強(qiáng)力之前由于溫度的影響,發(fā)生伸長(zhǎng),影響反射裂縫的防止。

正式確定這類材料的名稱為“土工合成材料”（geosynthetics）。土工合成材料的原材料是高分子聚合物（polymer）。它們是由煤、石油、天然氣或石灰石中提煉出來的化學(xué)物質(zhì)制成，再進(jìn)一步加工成纖維或合成材料片材， 制成各種產(chǎn)品。制造土工合成材料的聚合物主要有聚乙烯（PE）、聚酯（PET）、聚酰胺（PER）、聚丙烯（PP）和聚氯乙烯（PVC）、氯化聚乙烯（CPE）、聚苯乙烯（EPS）等[1]。土工織物的另一名稱為土工布。早期產(chǎn)品少，意思為用于巖土工作中的一種布狀材料。土工織物的制造過程，首先把聚合物原料加工成絲、短纖維、紗或條帶，然后再制成平面結(jié)構(gòu)的土工織物。土工織物按制造方法可分為有紡（織造）土工織物和無紡（非織造）土工織物。
有紡?fù)凉た椢镉蓛山M平行的呈正交或斜交的經(jīng)線和緯線交織而成。無紡?fù)凉た椢锸前牙w維作定向的或隨意的排列，再經(jīng)過加工而成。按照聯(lián)結(jié)纖維的方法不同，可分為化學(xué)（粘結(jié)劑）聯(lián)結(jié)、熱力聯(lián)結(jié)和機(jī)械聯(lián)結(jié)三種聯(lián)結(jié)方式。土工織物突出的優(yōu)點(diǎn)是重量輕、整體連續(xù)性好（可做成較大面積的整體）、施工方便、抗拉強(qiáng)度較高、耐腐蝕和抗生物侵蝕性好。缺點(diǎn)是未經(jīng)特殊處理，抗紫外線能力低，如暴露在外，受紫外線直接照射容易老化，但如不直接暴露，則抗老化及耐久性能仍較高[2]。土工膜一般可分為瀝青和聚合物（合成高聚物）兩大類。含瀝青的土工膜，主要為復(fù)合型的（含編織型或無紡型的土工織物），瀝青作為浸潤(rùn)粘結(jié)劑。聚合物土工膜，根據(jù)不同的主材料分為塑性土工膜、彈性土工膜和組合型土工膜。
大量工程實(shí)踐表明，土工膜的不透水性很好，彈性和適應(yīng)變形的能力很強(qiáng)，能適用于不同的施工條件和工作應(yīng)力，具有良好的耐老化能力，處于水下和土中的土工膜的耐久性尤為突出。土工膜具有突出的防滲和防水性能。

同時(shí)土工格柵是一種質(zhì)量輕，具有一定柔性的平面網(wǎng)材，易于現(xiàn)場(chǎng)裁剪和連接，也可重疊搭接，施工簡(jiǎn)便，不需要特殊的施工機(jī)械和專業(yè)技術(shù)人員[1]。土工膜袋是一種由雙層聚合化纖織物制成的連續(xù)（或單獨(dú)）袋狀材料，利用高壓泵把混凝土或砂漿灌入膜袋中，形成板狀或其他形狀結(jié)構(gòu)，常用于護(hù)坡或其他地基處理工程。膜袋根據(jù)其材質(zhì)和加工工藝的不同，分為機(jī)制和簡(jiǎn)易膜袋兩大類。機(jī)制膜袋按其有無反濾排水點(diǎn)和充脹后的形狀又可分為反濾排水點(diǎn)膜袋、無反濾排水點(diǎn)膜袋、無排水點(diǎn)混凝土膜袋、鉸鏈塊型膜。土工網(wǎng)是由合成材料條帶、粗股條編織或合成樹脂壓制的具有較大孔眼、剛度較大的平面結(jié)構(gòu)或三維結(jié)構(gòu)的網(wǎng)狀土工合成材料。用于軟基加固墊層、坡面防護(hù)、植草以及用作制造組合土工材料的基材。
土工網(wǎng)墊和土工格室都是用合成材料特制的三維結(jié)構(gòu)。前者多為長(zhǎng)絲結(jié)合而成的三維透水聚合物網(wǎng)墊，后者是由土工織物、土工格柵或土工膜、條帶聚合物構(gòu)成的蜂窩狀或網(wǎng)格狀三維結(jié)構(gòu)，常用作防沖蝕和保土工程，剛度大、側(cè)限能力高的土工格室多用于地基加筋墊層、路基基床或道床中。聚苯乙烯泡沫塑料（即EPS）是發(fā)展起來的超輕型土工合成材料。它是在聚苯乙烯中添加發(fā)泡劑，用所規(guī)定的密度預(yù)先進(jìn)行發(fā)泡，再把發(fā)泡的顆粒放在筒倉(cāng)中干燥后填充到模具內(nèi)加熱形成的。EPS具有質(zhì)量輕、耐熱、抗壓性能好、吸水率低、自立性好等優(yōu)點(diǎn)，常用作鐵路路基的填料[1]。土工織物、土工膜、土工格柵和某些特種土工合成材料，將其兩種或兩種以上的材料互相組合起來就成為土工復(fù)合材料。