堤防工程土工合成材料应用技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国水利水电出版社

作者:包承纲主编

出品人:

页数:230

译者:

出版时间:1999-12

价格:12.80元

装帧:平装

isbn号码:9787508402031

丛书系列:

图书标签:

• 土工合成材料
• 堤防工程
• 水利工程
• 海岸工程
• 边坡防护
• 地基处理
• 工程技术
• 土力学
• 防渗漏
• 加固处理

《现代土木工程材料科学与实践》 图书简介 本书深入探讨了当前土木工程领域中新兴和传统材料的科学原理、性能特点、试验检测方法以及在各类工程结构中的实际应用技术。全书内容涵盖了从基础理论到前沿研究的广阔范围，旨在为土木工程师、结构设计师、材料科学家以及相关专业的研究生和高年级本科生提供一本系统、全面且兼具实践指导性的参考著作。 第一部分：土木工程材料的本征特性与先进表征 本部分着重于构建对工程材料微观结构与宏观力学性能之间关系的深刻理解。 第一章：新型胶凝材料的化学动力学与微观结构演变 本章详细阐述了高性能混凝土、地聚合物及新型无机粘结剂的反应机理。重点分析了水化反应、凝胶化过程中的热力学控制因素与动力学速率常数。深入探讨了纳米材料（如纳米二氧化硅、碳纳米管）对胶凝材料微观孔隙结构、界面过渡区（ITZ）强度的调控作用。内容包括：先进的同步辐射技术和扫描电子显微镜（SEM/EDS）在表征材料早期水化产物和晚期微观形貌中的应用，以及X射线衍射（XRD）在晶相分析中的精确解读。 第二章：高分子材料在土木工程中的力学响应与老化机理 本章聚焦于工程中常见的高分子材料，如土工布、防水卷材、环氧树脂和聚合物改性沥青。分析了这些材料在不同应力状态下（拉伸、压缩、剪切、蠕变）的粘弹性行为。详细讨论了温度、紫外线辐射、化学侵蚀以及长期荷载作用下高分子材料的分子链断裂、交联密度变化等老化机制。书中提供了分子动力学模拟方法在预测材料长期性能方面的应用案例。 第三章：工程材料的无损检测与智能传感技术 本部分关注如何实时、准确地评估工程材料的健康状况。内容涵盖了超声波传播速度法、声发射（AE）技术在裂纹萌生与扩展监测中的应用。详细介绍了光纤布拉格光栅（FBG）传感器、压电纳米发电机（PENG）等智能传感元件，如何集成到结构体系中，实现应力、应变、温度和腐蚀的在线监测。对基于机器学习的结构健康监测（SHM）数据分析方法进行了系统介绍。 第二部分：结构工程中的功能性材料应用 本部分将材料科学的原理转化为具体的结构应用技术，强调材料性能与工程需求之间的耦合。 第四章：高性能混凝土与结构性能优化 本章深入研究了超高性能混凝土（UHPC）、自密实混凝土（SCC）的配合比设计与施工技术。重点阐述了UHPC优异的抗压强度、韧性以及耐磨蚀性能的来源，并探讨了其在预制构件、大跨度桥梁和抗爆结构中的应用案例。对混凝土中钢纤维和聚合物纤维的随机分布与力学性能的统计学关系进行了深入分析。 第五章：现代桥梁工程中的钢结构材料与连接技术 本章专注于高强度钢材、耐候钢以及新型复合钢材在桥梁工程中的选择与应用。详细分析了焊接残余应力、疲劳损伤的评估方法。专题讨论了采用摩擦型连接、焊钉连接以及粘钢技术来提升结构的整体稳定性和抗震性能。针对钢结构长期暴露环境下的腐蚀防护技术，如阴极保护和高性能涂层系统，进行了详尽论述。 第六章：复合材料在结构修复与加固中的应用 本章系统梳理了碳纤维增强聚合物（CFRP）、玻璃纤维增强聚合物（GFRP）等先进复合材料在既有结构（钢、混凝土、砌体）修复与加固中的规范、设计方法与施工工艺。对比分析了外部粘贴法、型材约束法以及近共振振动法在不同受损状态下的适用性。同时，探讨了复合材料层合板的热力耦合行为及其在极端温度下的长期服役性能。 第三部分：岩土工程与基础设施建设中的材料创新 本部分聚焦于基础工程、地下工程及水利工程中对材料的特殊需求和创新解决方案。 第七章：新型地基处理材料与固化技术 本章探讨了传统土体改良技术的局限性，重点介绍以粉煤灰、矿渣、工业废渣为基础的绿色固化剂在软土地基加固中的应用。深入分析了化学加固、生物酶诱导钙化（MICP）等新兴技术对土体强度、渗透性和抗液化潜力的提升机理。书中包含了针对不同土质和环境条件的固化深度、固化速率的精确控制参数。 第八章：地下工程衬砌材料的渗透性控制与耐久性 针对隧道和地下结构，本章详细阐述了高性能防水材料（如膨润土垫层、喷射混凝土防水层）的选型与搭接技术。深入研究了地下水化学侵蚀（硫酸盐、氯离子侵蚀）对衬砌混凝土耐久性的影响。讨论了如何通过优化混凝土配合比和使用专用抗渗外加剂，实现对渗透性指标的精确控制，确保结构长期干燥和稳定。 第九章：环境友好型再生骨料与可持续性建设 本章旨在推动土木工程的可持续发展。详细介绍了建筑垃圾破碎、分选及再生骨料的生产工艺，并分析了再生骨料替代天然骨料对新拌混凝土和干混砂浆性能的影响。重点讨论了如何通过精确的孔隙结构调控和表面处理技术，克服再生骨料吸水率高、强度较低的固有缺陷，使其满足特定工程结构的使用要求。 第十章：材料科学前沿：智能流体与自修复系统 本章展望了土木工程材料的未来发展方向。详细介绍了磁流变液（MR Fluid）和电磁流变液（ER Fluid）在主动减隔震系统中的应用潜力。最后，重点解析了细菌诱导的自修复混凝土技术，包括修复剂的引入机制、细菌的休眠与激活条件，以及修复过程对裂缝封闭效率和结构整体性能恢复的量化评估方法。 全书结构严谨，图表丰富，理论分析与工程实例并重，是土木工程材料领域不可或缺的专业参考书。

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这本名为《堤防工程土工合成材料应用技术》的书籍，我期待它能在工程实践和理论研究之间架起一座坚实的桥梁。我希望能看到对不同类型土工合成材料，比如土工格栅、土工布、土工格网等，在堤防工程中应用的详细剖析。具体来说，书中是否深入探讨了这些材料在边坡稳定、防渗、加筋、排水等方面的作用机理？我非常关心材料选择的标准和设计参数的确定过程，这对于实际工程决策至关重要。例如，面对不同地质条件和水文条件下的堤防项目，工程人员应如何科学地选择最合适的材料及其铺设密度？书中对材料的耐久性、抗紫外线性能、以及在长期荷载作用下的蠕变特性有没有详尽的测试数据和分析？我希望看到的不仅仅是规范条文的罗列，而是基于大量案例和试验数据得出的、具有前瞻性的技术指导，帮助工程师们规避潜在的失效风险，真正提升堤防的整体安全性和经济性。

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我对书中关于新技术和前沿研究的探讨抱有浓厚的兴趣。土工合成材料技术日新月异，新的复合材料、纳米技术在其中的应用，以及更环保的生物可降解土工材料的发展趋势，都是当前行业关注的焦点。我期待这本书不仅能总结现有成熟技术，还能展现未来可能的发展方向。比如，智能土工材料在堤防健康监测中的潜力如何？书中是否有对这些颠覆性技术的理论分析和初步应用案例的介绍？此外，在环境友好型工程理念日益深入的今天，如何评估土工合成材料在整个生命周期内的环境影响，以及如何进行材料的回收与再利用，这些“绿色工程”方面的内容，对于提升我国水利工程的可持续发展水平无疑具有重大意义。希望书中能在这方面有所建树，提供前瞻性的指导。

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我更希望看到的是一本能引发思考，而非仅是提供答案的书。评判一本专业著作的优劣，往往要看它在理论框架和实际操作之间，能提供多少引发深入学习和讨论的深度内容。这本书是否清晰地界定了目前土工合成材料应用中的技术瓶颈和知识空白？例如，在不同材料界面相互作用的细观机理方面，我们目前的理解还存在哪些不足？书中是否鼓励读者基于现有规范和理论，去探索更优化的设计方案，而不是墨守成规？如果书中能够包含一些作者基于多年经验总结出的、未被主流规范明确提及的“工程智慧”或“经验法则”，并辅以严谨的科学论证，那将是这本书最大的亮点。这样的内容，才能真正帮助从业者从“会用”跨越到“精通”的境界。

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这本书的价值，对我而言，很大程度上取决于它如何处理复杂工况下的应用问题。理论上的完美设计，在面对自然界的复杂性时往往需要进行大量的调整和权衡。比如，在高地震烈度区或软弱地基上的堤防加固，土工合成材料的抗剪强度和变形特性将面临怎样的考验？书中是否提供了针对这些特殊地质灾害环境下的设计校核方法和案例分析？另外，对于老旧堤防的加固和修复，采用土工合成材料进行“穿衣戴帽”式改造的技术路线，其经济性、可行性以及施工风险评估，也需要详尽的阐述。我需要的是能够指导我处理那些“疑难杂症”的工具书，而不是只适用于标准场地的教科书。对不同地区、不同服役年限堤防的差异化应用策略，是检验一本专业书籍深度的重要标准。

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读完这本书后，我最大的期待是它能提供一套系统化、可操作的施工质量控制与监测体系。土工合成材料的性能很大程度上取决于施工质量，如果铺设不当或连接不到位，再好的材料也无法发挥应有的作用。因此，我希望书中能详细阐述从材料进场验收、铺设顺序、接缝处理（热熔、缝纫还是胶接）到压实过程中的关键控制点。更进一步，书中是否提供了针对性的现场检测方法和标准，比如如何快速判断土工格栅的张拉力是否到位，或者如何监测土工布的防渗层完整性？对于施工过程中的常见问题及其应对措施，例如在不良天气或复杂地形下的施工技巧，如果能通过图文并茂的形式呈现，那将极大地提升本书的实用价值。毕竟，工程的成败往往取决于这些细节的处理，一本好的技术手册必须能够指导一线人员做出正确的判断和操作。

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