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中圖分類號：X734文獻標識碼： A
1．概述
土工合成材料作為一種相對新型的施工材料， 已經在歐美等發達國家得到了很成功的應用，目前在鐵路、公路、建筑工程中也都得到了很廣泛的應用。在公路工程中，土工合成材料通常會被應用于填挖交界處、排水、地基處理、防護以及加筋等重要的隱蔽工程上，而且取得了非常顯著的效果。它具有造價低、適用性強、耐久性強，強度高以及耐腐蝕性強等優點。不僅在公路工程行業，而且在水利、鐵道、巖土等工程等行業都到了廣泛應用。
2．土工合成材料的種類
土工合成材料根據材質和特征的不同，目前可分為以下幾中類型：
3 土工合成材料的功能
3.1隔離功能 土工合成材料將兩種不同的建筑材料隔開來，也可把相同材料的不同粒徑的材料隔開，避免兩種材料相互混雜，或者受到外部作用力的時候不至于流失，能夠保證所使用建筑材料的整體結構和功能。
3.2防護功能 當外部有比較集中的應力作用到土體上的時候，土工合成材料可以將應力從一種材料傳遞到另一種材料，從而起到減輕和分解的作用。防護功能主要有兩種情況，一種是沖刷防護，另一種是坡面防護。
3.3 濾層功能 土工材料能夠使土壤中的液體排出的同時，還可以防止在滲透力作用下的土或者其他顆粒流失，從而引起路基的不穩定性。
3.4排水功能 較厚的土工合成材料能夠將土壤中的水分凝聚起來，通過材料的空隙沿著材料流出。
3.5加筋功能 主要是利用土工合成材料的抗拉性來改善土層的力學性能，將材料埋置在土體中，可增強地基的承載力，土基的整體受力，提高路基的整體強度和穩定性，從而能夠起到加固路基，穩定土基的作用，土工格柵，由于土粒嵌入格櫥孔口之內，產生較大的摩擦力，從而提高土體的強度。
3.6防滲功能 在公路工程施工過程中，土工合成材料由于它具有特殊的結構性能，可以按照工程的需要制成各種層厚，防滲性能也相當明顯，在碎石層和路基之間加鋪一層防滲土工合成材料，可以有效的起到隔離水份的作用。
4 土工合成材料在公路工程的應用
4.1用于道路面層與基層之間的柔性路面結構層 高等級公路要求“強基薄面”，將高模量的土工合成材料置于路面結構層中，可增大路面結構層的抗拉強度，減薄路面結構層的厚度，保持路面的結構完整性。
4.2用于臨時道路 許多林區、海港、油田及一些軍用的臨時道路要通過水文地質條件不良的地區，采用避繞的方法需延長線路增大投資。將土工合成材料鋪設在軟弱的地基上，利用其良好的抗拉強度和變形特性，避免其上部的填料在荷載作用下與地基土相混淆，同時約束填料的側向移動，保證填料層的相對剛度，將上覆荷載擴散到較大面積的地基上，減少地基所需承受的壓力。臨時道路完成使命后，由于軟弱地基土工合成材料的隔離作用其上的填料可回收再用。
4.3用于排水 用軟式透水管水平打人路塹邊坡中，排除邊坡內積水，將其鋪設于道路中央分隔帶中，進行分隔帶排水。
4.4用于植被防護 用三維土工網墊進行路堤(塹)邊坡的植被防護，也可將其鋪在河岸、水庫、池塘岸坡上防止邊坡被沖刷，或利用土工織物袋裝砂石及土工膜袋作護坡。
4.5用于護坡 用土工格柵和復合加筋帶構筑加筋土擋墻和橋臺或加陡路堤邊坡，增強穩定性，也用于路堤邊坡加強層。
4.6調節剛度 用土工格柵和土工網鋪設于橋頭、填挖交界處、新老路基結合部位，以謂節橋梁到路基的剛度，減小沖擊力，防止橋頭跳車及錯臺。
4.7用于軟土路基加固處理 用塑料排水板代替砂井以加速軟土地基的固結，提高地基承載力。或用土工織物、土工格柵、土工網結合碎石或砂礫墊層鋪設于軟土地基和路堤之間，利用其抗拉強度加筋軟基路堤，保證路堤的穩定性。
4.8用于處理膨脹土和濕陷性路基 用不透水的土工膜作封閉層，使路基土含水量不發生大的變化。
4.9用土工膜鋪設于凍融翻漿路段，保持溫度穩定減小路基凍害，治理道路翻漿。
4.10用纖維土(土工材料聚酯絲和無粘性土混合)建造陡坡路基和擋墻，法國及英國道路中于70年代末就有先例。
4.11用超輕質填料(聚苯乙烯塊EPS)筑路堤，鋪在橋臺和引堤交接處，以減小地基荷載，防止堤身出現過度沉降和沉降差，以及橋臺和引堤交接處錯臺。
5 結束語
土工合成材料在我國公路工程中的應用時間雖然很短，但由于其施工方便、造價低廉、效果明顯、技術可行等優點，因而得到了迅速的發展，已大量應用于路橋工程的各種場合。材料也從單一的土工織物發展到采用具有較高強度和模量的土工格柵、土工網和復合土工織物、玻纖網及土工墊的應用數量也在逐年增加。
參考文獻：
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[2] 尚福濤. 土工合成材料在公路軟基中的應用技術探討[J].道路工程， 2012， （6）： 47-48.
從19世紀中期開始到現在，經過了這么長時間的不斷發展，高分子體系已經從高分子改性逐漸向高分子合成、構筑、光電功能高分子等方向轉變。人們的生活也從高分子化學中受益匪淺，小到日常可見的材料、油漆以及涂料等，大到在科研研究方面使用的高分子聚合物、分離膜、酶、樹脂等。現在對高分子化學的研究方向已經轉向了新功能材料，在目前快速發展的情況下看，高分子化學會和其它學科相互之間相繼結合穿插，一定會在納米材料、智能等一系列研究領域中廣泛使用，適應現代化可持續發展的目標，使所有研究項目都向綠色科學方向發展。
一、現如今高分子化學的發展情況
自從20世紀到現在，隨著工業技術的快速發展，天然資源已經露出了疲態，科學家們已經開始使用高分子化學進行材料的合成。有數字表明，在之前的40年中，使用材料的速度正在以每10年五倍增長，人類三大合成材料，其中包括塑料、橡膠、纖維，在使用過程中表現出了令人驚訝的增長速度。新型的材料，特別表現在合成材料，在工業、建筑、農業、電子技術方面都被廣泛使用，極大的支撐著人類的日常生活，是使國民經濟持續發展的必要動力源泉。
二、高分子化學不同領域的使用分析
使用高分子化學的研究都處于高端技術領域，它的發展方向一定會和社會發展的方向和各種行業發展要求相適應。以后的高分子化學一定會其它領域相互融合，高分子材料的使用注定會減少人類對自然資源的依賴程度，逐漸向納米、綠色和智能等方向轉變，在實現可持續發展的目標中占據了非常重要的位置。
2.1 使地球更加綠色化
在現在很多工業發達的城市，天空中都會飄著非常濃郁的黑煙，對人們的日常生活有非常嚴重的污染。綠色，在現在被認為是沒有污染、再生性或者可以循環使用。在沒有污染方面，我們需要做的就是減少工業廢棄物的排放、相對的減少污染源。現在的情況表明，化學行業中具有污染和治理兩個方面的性質，可以對綠色使用材料進行研究，也可以繼續對環境造成惡化。例如：在研制的過程中使用的催化劑、溶解劑、中間物品等，在生產過程中產生的廢氣、廢渣、廢棄液體等都是對環境造成影響的主要元兇，若長期的進行排放，會對環境造成嚴重的影響，甚至會導致不可逆轉的事情發生。
2.2 減少的自然資源的使用依賴
目前研究的高分子合成材料對石油具有很強的依賴性，眾所周知，石油是經過地球非常漫長孕育才出現的，另外，石油也是現如今人類社會非常重要的能源，石油資源現在正在快速的減少，而且不能快速的進行補充，所以人們現在非常急切的找到可以代替石油使用的資源，這已經成為現在高分子化學研究中非常重要的課題。在對物質中原子和分子的比率進行調節，對物質的微觀特性、宏觀特性以及表面性質進行加強控制，也許這種物質就會滿足一些行業的使用要求，當這種情況出現的時候就可以把這種物質作為材料使用。所以，在對材料進行配置的時候就會減少對不可再生資源的依賴程度，并對使用材料和環境進行相互協調，這是現如今化學研究當中非常重要的領域。現在很多高分子合成材料都非常依賴石油資源。想要解決目前的情況，可以對天然高分子進行利用，這其中也應該包含對無機高分子的不斷探索和研究。
現在由石油合成的高分子材料，主要因為原子中以碳為主要元素，其中還含有少量的氮、氧等原子，所以被稱為有機高分子。無機高分子是因為主鏈上的組成原子中不含碳。根據元素的性質進行判斷，大約有40～50種元素可以成為長鏈分子。現在引起科學家高度重視的一種無機高分子，它的主鏈上都是硅原子，并且含有有機側鏈的聚硅烷。
2.3 使高分子材料不斷納米化
現在很多高分子化學反應中的原子經過重新排列組合之后的反應空間要比原子的大小大出很多，所以，化學反應的研究要在一個受限空間之中進行。若在有限的空間中，像納米量級的片層當中，小型分子由于和片層分子相互作用而且還在一個比較受限的空間內進行排列，之后產生單體聚合，聚合之后的產物的拓撲結構不會再受限的空間內進行全部的復制，這種情況和自由空間的結果完全不同。我們也許會在受限制空間內進行聚合反應的分子中提煉出高分子納米化學的定義。化學的研究對象基本都是納米量級的分子和原子，但是因為沒有精細的方式，沒有達到可以在納米尺度上精確控制分子或者原子的程度，所以現如今很難做到對分子的精準設計，使化學的合成讓人感覺非常的粗放。高分子化學在納米程度上精要精確的按照分子設計，在此基礎上確定分子鏈中的原子配比位置以及相互結合的方式，通過納米技術對分子、原子和分子鏈進行非常精確的控制，達到對高分子各級結構的位置確定。這樣就可以精確的控制新合成材料的功能和特性。
2.4 面向智能材料的高分子化學研究路線
20世紀的人類社會是以合成材料為標志的，在21世紀人類社會的標志將會是智能材料。高分子化學仍然是進入智能材料時期非常重要的組成部分。材料自身具有的功能可以根據外部條件的變化，有意識的進行調節和修復等一系列措施，這就是智能材料的基本定義。現在科學家已經了解高分子有軟物質這一特征，簡單說就是可以對外場具有反應。
三、結語
隨著社會的不斷發展，人類把能源、信息以及材料稱為支撐科技革命的重要力量，而且材料也是能源以及信息不斷發展的基礎所在。從出現合成有機高分子材料開始，人類就在不斷的進行研究和探索，希望可以找到使用廣泛的新型材料，可以廣泛的使用在計算機、生物、海洋等一系列領域當中。高分子材料正在向高性能、多功能方向不斷前進，正在不斷適應快速發展的今天，出現了很多功能非常強健并且廣泛使用的高分子材料。
參考文獻
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[3]何冰晶，王慶豐，劉維均，等.能量最低原理在高分子化學教學中的應用探索[J].高分子通報，2011（12）：141-144.
關鍵詞:公路改建 土工合成材料 施工工藝
中圖分類號:U4 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)07(a)-0055-01
公路改擴建工程是在原有道路的基礎上,提高道路等級或改善通行能力而進行的建設工程。它包括兩個方面的含義,其一是因現有道路及其附屬設施不適應交通流量需求而進行的道路技術等級的提高;其二是因交通量軸載需求而進行的道路結構強度的提高。為了保證新舊路基連接部填土之間的緊密結合,因此,要對新填土進行充分的壓實或加固,以減少新老路基的差異沉降。
土工合成材料是一種新型的建筑材料,由于其具有質量輕、施工簡易、運輸方便、料源豐富等優點,得到迅速的發展和廣泛的應用,取得了良好的經濟、社會和環境效益。土工合成材料分為四類:土工織物、土工膜、土工復合材料和土工特種材料,其原材料主要是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等各種高分子聚合物。土工織物分為有紡土工織物和無紡土工織物兩種類型,其中,針刺無紡土工織物,具有孔隙率高、滲透性大、排水性能較好的特點,在大壩工程中常作為排水反濾設施廣泛使用。土工膜防滲性能較好,價格便宜,但其CBR頂破強度較低,對于防滲要求較高的工程部位不宜使用,一般常用于壩基垂直防滲。
目前,土工合成材料主要應用在鐵路地基、建筑物地基、瀝青路面的修補、擋土墻、隧道、橋梁、地鐵、臨時道路、機場跑道、排水管道、油田、水庫堤壩、治理環境污染等工程建設中廣泛采用土工合成材料。在公路上主要應用在路堤防護、軟土地基的處理等,但在公路改建路基加寬處理上的應用研究較少。如果加鋪土工合成材料,增強填土與加筋材料之間的摩擦力,由于加筋材料與填土的共同作用,使土工合成材料和新舊路基土體整體強度明顯提高,從而保證新舊路基有良好的銜接,提高路基的整體穩定性。通過本文的研究,為土工合成材料在公路改造路基上的應用提供一套工藝方案,減少和預防公路加寬過程中,造成的各種路基病害。
1 使用機理
將土工合成材料埋在土體之中,分布土體的應力,增加土體的模量,傳遞拉應力,限制土體側向位移;還增加土體和其它材料之間的摩擦阻力,提高土體及有關構造物的穩定性。研究認為,砂性土在自重作用或外荷作用下易產生嚴重的變形或坍塌,若在土中沿拉應變方向埋置有撓性的加筋材料,則土與加筋材料產生摩擦,使加筋土猶如具有某種程度的粘聚力,從而改良了土的力學特性。
2 施工工藝
(1)在路槽縱向開挖的臺階上鋪設土工合成材料,土工合成材料的寬度不應小于2m,且跨在老路基一側的格柵寬度應為其總寬度的1/3～1/2。
(2)土工合成材料兩端應設置錨固端,采用開溝壓端法錨固,溝寬l00cm,溝深50cm,錨固溝位于土工合成材料平面線以外,土工合成材料在溝面倒翻轉壓實端長度l00cm為宜。
(3)如不設錨固溝,可采用“U”形釘固定。施工中通常橫向鋪設,并用專門施加預應力張拉機施加預應力,每次以75kg/m為宜,如無專門機械,可用人工拉緊,也以接近75kg/m為宜。
(4)土工合成材料搭接以鋪上碾壓前進方向為準,鋪設方向與碾壓方向相反,搭接頭為順壓方向。如是鋪設雙層以上土工合成材料,則上、下層接縫位置應交替錯開,錯開長度應大于50cm。
(5)鋪設完成土工合成材料后,在臺階上填土時,應采用推土機進行推平到允許厚度。
3 施工應注意的問題
(1)運輸、貯存中不得沾污、雨淋、破損,遠離火源,周圍不得有酸、堿等腐蝕性介質,不得長期和直立。
(2)材料進場時,應進行抽檢。施工時應有專人隨時檢查清基、材料鋪放方向、材料的接縫或搭接、材料與結構物的連接,每完成一道工序應按設計要求及時驗收,合格后,方可進行下道工序。
(3)施工場地應平整干凈,防止損壞土工膜;鋪設應平順,松緊適度。不平地、軟土上和水下鋪設搭接寬度應適當增大。
(4)鋪設人員不得穿硬底鞋操作。
(5)盡量采用寬幅,使膜在施工時接縫最少;每卷材料的重量不宜超過1t;膜與膜相連時,應采用同種土工膜。高壩應垂直于壩軸線鋪膜,低壩應平行于壩軸線鋪膜,以減少拼接量;接縫應盡量與最大拉力方向平行。
(6)垂直鋪塑應嚴格按照工藝要求進行施工,PE塑膜施放速度應迅速,防止槽孔坍塌,影響鋪塑效果。
4 工程應用
通過在某試驗路鋪筑后,采用BZZ-100型標準汽車、5.4m長桿彎沉儀,每隔20m測定路基彎沉值,共測定10個點,有土工合成材料的路基平均彎沉為1.04mm,無土工合成材料的路基平均彎沉為1.96mm。檢測結果表明,前者的彎沉僅是后者的53%,大大地增強了路基的強度,從而降低了新老路基的沉降差。
5 結語
使用土工合成材料處理改造公路的路基,使新路基與老路基有良好的穩定性,能極大地減少地基的不均勻沉降。通過竣工后的觀測,在新老路基的連接部很少發生裂縫,而在沒有鋪設土工合成材料的連接部,路面上出現了縱向裂縫。所以,從工程效果和經濟因素兩方面綜合來考慮,可以在路堤底部只鋪設二、三層格柵來達到減少路堤總沉降量的目的,但要對路堤進行穩定性驗算。
參考文獻
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【關鍵詞】膨潤土；建筑涂料
中圖分類號：A715文獻標識碼： A
一、前言
在建筑涂料中，膨潤土的應用是越來越廣泛，但是還是存在一些問題，科學技術人員對于膨潤土在建筑涂料中的應用在不斷的完善，更能保證建筑涂料的質量問題，更能促使經濟不斷進步。
二、膨潤土在涂料中的作用
膨潤土在水中形成絮凝狀物質,具有增稠劑的作用,它的分子基團能與涂料中有機基料結合,能增強涂層的耐水性,提高涂層的強度和附著力。膨潤土在水介質中具有良好的懸浮性和分散性,使生成的涂料不易沉淀,不易分層、顏色均勻。從而改善涂料的懸浮穩定性,且涂刷性好,能形成厚薄均勻平整光滑的涂層。基于此點,涂料中可加入一些廉價的重質碳酸鈣代替部分輕質碳酸鈣,從而降低成本。膨潤土由于具有一定的粘結力和遮蓋力,而且價格低廉,把它加到聚已烯醇系列涂料中,可使聚乙烯醇和其它填料(如輕質碳酸鈣)的用量大為減少,從而使產品成本降低。膨潤土具有優良的親水性、塑性、膨脹性、粘結性,與適量水結合成膠體狀,在水中能釋放出帶電微粒,這種微粒間的電斥性使之在涂料中具有分散劑的功能。在防水涂料中,高速運動中的膨潤土膠粒與低粘度熱溶瀝青發生激烈碰撞、切割,將瀝青破碎、膠化。已膠化的瀝青顆粒內極性物質對膨潤土膠體微粒發生吸附作用,使被分散的瀝青顆粒表面形成膠體水化膜,降低了瀝青與水的界面張力,阻止瀝青顆粒的重新凝聚,從而形成穩定的分散相,起到了乳化劑的作用。膨潤土具有耐寒性,所配制的涂料在冬季較低的溫度下仍可施工。總之,膨潤土的膠體溶液所具有的懸浮性、吸附性、分散性、粘結性和滑潤性是建筑涂料所特別需要的,也使其在建筑涂料中具有粘結、增稠、懸浮、分散、乳化、填充等多種功能,并提高涂料的涂刷性和流平性,改善涂料的耐水性。
三、膨潤土在建材工業中的應用研究進展
利用鈉基膨潤土的吸水膨脹性、粘結性、膠體分散性等特性，除天然鈉基膨潤土外，還有人工鈉化的鈉基膨潤土可以生產多種防水材料。當鈉基膨潤土受濕時，因吸附水量多且在晶層間，而顆粒本身又帶負電性，以致顆粒間相互排斥，使吸附水膜增厚，即使在高壓下，水也不會被排斥，從而具有良好的防水作用。目前，廣泛利用膨潤土制作防水材料。
1、膨潤土防水板
膨潤土防水板以瓦楞紙板為外殼，在瓦楞內填裝一定配比的膨潤土，并封固瓦楞紙板周邊的防水板材。膨潤土防水板大多用于地下工程外防水。其工法有別于其他防水材料，它是用搭接的方式固定在結構外側，回填土后，紙板逐漸降解，膨潤土與添加劑經水化而形成凝膠隔水膜，從而起到防水作用。膨潤土防水板可遇水膨脹，滲透系數小，防水性能優良，并具有良好的自封能力和耐久性。
2、膨潤土膠泥
膨潤土膠泥是將膨潤土與其他配合料制成均勻膏狀的膠泥。以瀝青為主體的膠結介質與膨潤土制成膠泥，除能達到一般瀝青膠泥的性能外，其防水性能優良，可遇水膨脹，具有一定的膨脹壓力，是一種優于其他接縫防水材料的防水膠泥，可廣泛用于穿墻管周圍和填充于混凝土接縫中。
3、膨潤土止水條
膨潤土止水條是將膨潤土與橡膠等混煉成一定的條狀。膨潤土止水條除具有膨潤土膠泥的優點外，還具有一定的抗拉強度和延伸率，可在自由狀態下使用。施工時，緊密貼在混凝土的預留縫中，擠壓后遇水膨脹而堵塞縫隙。
4、土工合成材料膨潤土墊
土工合成材料膨潤土墊是近年來在國外發展起來的一種新型的、主要用于防滲的土工合成材料。土工合成材料膨潤土墊是在兩層土工合成材料(土工織物或土工膜)之間夾封膨潤土粉末(或膨潤土粒)，通過針刺、縫合或粘合而成的一種復合材料，也有的土工合成材料膨潤土墊產品只有一層土工膜，其上有用粘合劑粘合的一層薄薄的膨潤土。它可以在城市固體廢棄物填埋場中用于防止滲濾液污染地下水和防止雨水滲入廢棄物填埋場中，也可用于渠道防滲。在發達國家，土工合成材料膨潤土墊用于渠道防滲的技術已相當成熟。
5、水泥基滲透結晶型防水材料
目前，國內外主要開發應用的水泥基滲透結晶型防水材料是充分利用膨潤土的特性及其他活性材料制備而成的防水材料。其具有滲透性，生成的晶體能深入封堵結構內部的孔隙，改善內部結構，防水具有永久性；微細裂縫自修復性能；背水面防水與修補效果更佳等特點。
四、膨潤土應用中出現的問題及對策
1、涂料沉淀
膨潤土具有較好的分散性和懸浮性,在涂料中可用作懸浮防沉劑。在加入膨潤土后,涂料仍產生沉淀,則可能是膨潤土的質量不好,蒙脫石含量過低,應考慮選用蒙脫石含量高的膨潤土;或是所用的膨潤土為鈣基膨潤土,其分散性、懸浮性差,有效的解決辦法是將鈣基膨潤型為鈉基膨潤土。
2、涂料增稠
使用人工改型的鈉基膨潤土容易在涂料中出現增稠變厚現象,主要原因可能是改型劑選用不當,鈣基膨潤型為鈉基膨潤土,改型劑一般選用鈉鹽或鈉堿,如碳酸鈉、磷酸鈉、硅酸鈉、醋酸鈉、氫氧化鈉等,在選用中應考慮改型劑與涂料體系中其他組分的相容性;改型劑用量偏多,在配方中使用了水玻璃(即液態硅酸鈉,實際上是膨潤土鈉化的一種改型劑)或是水玻璃的用量偏多也能造成涂料增稠,用量過多時,游離的改型劑與涂料中的某些成分(基料及某些顏、填料)作用使涂料增稠,解決辦法是減少改型劑的用量。
3、涂膜龜裂
膨潤土具有吸水膨脹、失水收縮的特性。在涂料中加入膨潤土有時會產生涂膜龜裂現象,主要原因是膨潤土用量過多。應控制膨潤土的用量,一般以3%～10%為宜。如果用量已經很少仍出現上述現象,則應從基料等其他方面找原因。綜上所述,只要我們在應用膨潤土的過程中注意解決好這些問題,建筑涂料中膨潤土的加入不但可以改善涂料的性能,提高產品質量,而且可明顯地降低原材料成本,在實際生產中提高經濟效益。
五、膨潤土在其他涂料中的應用
膨潤土可用作防水涂料的原料。膨潤土雖具有很好的防水性，但其本身呈顆粒狀態，無粘聚性，因而需選擇非水介質與膨潤土制成膠泥，而該介質要有一定的防水性。膨潤土乳化瀝青防水涂料就是將膨潤土和瀝青混合制得防水涂料，它主要用于屋面防水，可以提高工效50%，降低工程造價40%，且大大改善工人的勞動條件，提高防水效果。據報道，屋面上涂刷膨潤土乳化瀝青防水涂料，可增加使用壽命多年，施工好的屋面35年尚未損壞。膨潤土用在環氧改性有機硅涂料中，對環氧改性有機硅起補強作用。當膨潤土的加入量為添加總量的5%～10%時，不影響涂層的耐蝕性和耐熱性。
六、結束語
綜上所述，就膨潤土在建筑涂料中的應用研究方面而言，在建筑涂料的安全方面提供了許多便利條件，但是可能在應用研究方面上還存在一些問題，相信在以后的日子中，科學技術人員會多做努力。建筑涂料給人們的生活帶來很大的方便，為社會經濟做出巨大的貢獻。
參考文獻
[1]劉陽 膨潤土的改性及其應用 中國陶瓷工業 2001年
[2]黎治平 膨潤土在建筑涂料中的應用研究 化學礦物與加工 2003年
關鍵詞：道路工程土工合成材料改擴建路基
土工合成材料是一種新型的巖土工程材料，它以人工合成的聚合物，如塑料、化纖、合成橡膠等為原料，制成各種類型的產品，置于土體內部、表面或各層土體之間，以發揮、加強或保護土體的作用。近些年來，隨著路面加寬工程的增加，土工合成材料在這方面的應用也日益廣泛。目前在公路上常用的是土工布、土工格柵、土工格室。
土工格柵具有多孔結構，不同于金屬帶和土工織物等片狀加筋材料，其錨固能力是通過摩阻力和支承阻力合成的。而用土工格室加固飽和粘性土地基，則是一種新的加固方法，現場實測和有限元分析結果表明，使用土工合成材料可以有效地加強新路基與既有路基的整體性，提高地基的承載力和解決路基的不均勻沉降問題，有效地防止路面開裂。
一、材料性能
在土工合成材料的應用上，一般采用土工格柵進行加筋，近年來土工格室也得到了廣泛的應用。兩者的性能分別如下：
1、土工格柵
土工格柵是一種以高強度聚內烯和高密度聚乙烯等高分子聚合物為原料的片材，在一定的溫度條件下，經過擠板壓延、沖孔、定位拉伸、冷卻定型后形成的片網狀結構物，它具有變形模量大、抗拉強度高、耐腐蝕、抗老化、與土顆粒之間的摩擦系數大、連鎖作用強的特點，加筋效果強于土工布等材料。
二、土工格室
土工格室是八十年代在國際上開發的一種特種土工合成材料，它適于在工程領域用作加筋材料，是一種新型的立體加筋材料。這是一種有高分子聚合物經強力焊接而成的，三維網狀結構，它伸縮自如，運輸時可以折疊，使用時張開并在格室中填充砂石土等填料構成一種立體的蜂窩狀結構，它在工程施工中與土砂石等材料共同構成了具有不同粘合力、不同加筋強度、不同深度的墊層，這些墊層可根據工程需要放置于不同的位置，用以處理軟土路基等疑難問題，
同其他類型的土工合成材料一樣土工格室具有性能優良應用范圍廣泛等特點；
1耐老化性能：土工格室以聚烯烴為基質材料，加入特殊添加劑，具有優良的耐老化性能，可選用不同的基材配方，使用溫度范圍在-40攝氏度到80攝氏度之間，經熱氧化試驗后，在70攝氏度狀態下，拉伸屈服強度下降至70%，使用壽命可達49年；2抗化學腐蝕性能：年酸堿能力很強適用于不同的填筑材料；3良好的力學性能：土工格室應用范圍十分廣泛，既可用于加固軟土路基又可用于邊坡防護、擋土墻工程等，還可以用于河道治理、堤壩防護、支撐城市排水管道工程等。
三、加固機理
1、土工格柵加固機理
土工格柵對土的加固機理存在土于格柵之間的相互作用，在高速公路擴建工程新老路基結合部采用土工格柵可以有效的預防差異沉降的產生，這是因為；
①由于土工格柵與土接觸面的摩擦作用，降低了加寬處土的垂直應力，使土體承載能力得以提高，減少了不均勻沉降；②土工格柵堆土體具有鎖定作用，使土體抗剪能力得以充分地發揮，約束了土體的側向變形；③由于水平鋪設的土工格柵具有彈性，在反復荷載的作用下，不會產生變形的積累；④土工格柵具有一定的張力和延展性，能使路基與土工格柵形成一個連續柔性整體結構，使得更多范圍內的土體參與承受荷載和抵抗變形，從而改善可能反映到路表的差異沉降。
2、土工格室加固機理
1土工格室可使填料的表觀間距離成倍提高，對其中的填料提供了強大的側限，該側壁也對填料產生了豎向的摩擦約束，與材料形成了雙面摩擦力（即橫向阻力），有效地限制了因荷載而產生的橫向移動趨勢；2格式填料復合結構可以看做是一個具有一定抗彎剛度的柔性筏基，于是土工格室結構不僅能承擔路堤對地基的側向推力，而且還能有效地降低地基的豎向附加應力；3土工格室加筋層起到了擴散豎向應力的作用，保證了上部結構的安全、正常使用，土工格室置于地基表面還限制了軟土的側向隆起，使得土的滑移剪切面向更深的區域發展，類似于深基礎的效果，也大大地增強了地基的穩定性。
四、在我國高速公路的應用
在目前我國改擴建高速公路中，應用較多的土工合成材料是土工格柵和土工格室。而且實踐應用和相關文獻表明，加筋比不加筋時的效果明顯，能明顯降低新舊路基的差異沉降，提高路基的整體穩定性。
五、結語
土工合成材料用在公路加工過程當中，主要是利用土工合成材料的高強度、韌性等力學性能，可改善土體、或作為加筋土以及各種復合土工結構，隨著近年來舊路加寬工程的增多，土工合成材料在公路工程的應用越來越廣泛，其研究內容會越來越豐富，將在道路工程領域起到越來越顯著的作用，使道路工程的發展進入到一個嶄新的階段。
參考文獻
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關鍵詞：合成材料；巖土工程
合成材料在在施工中由于其施工強度高、質量輕便、耐腐蝕性能高、運輸方便和造價低廉等優勢成為當前建筑工程施工的主要材料方式。其是高分子聚合物為原料制成的各種人工化合材料的總稱，更是具有著高強的物理化學性質。在當前社會技術不斷發展的過程中土工化合材料不斷的被應用在各種工程施工中，成為施工材料中應用最為廣泛的幾種材料形式之一。土工合成材料分為四類：土工織物、土工膜、土工復合材料和土工特種材料，其在制作的過程中主要是由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等各種形式的聚合物為主要的基礎材料進行分析和應用的。近年來，隨著水利工程施工的日益廣泛，各種水利工程質量要求不斷的提高，成為施工中的主要影響和制約因素。隨著當前社會發展過程中，各種技術手段的不斷應用，被廣泛的應用在水利工程大壩防滲與導滲之中，成為水利工程施工的重點形式。更是為工程施工質量的提高奠定基礎。
1、復合土工膜在大壩施工中的應用
土木混合材料在當前的使用過程中主要用于：堤壩的防滲斜墻或垂直防滲心墻、透水地基上堤壩的水平防滲鋪蓋和垂直防滲墻、混凝土壩和土壩的防滲體、渠道的襯砌防滲和施工圍堰的防滲等諸多方面。復合土工膜是土工合成材料的一種，一布一膜、二布一膜、三布一膜等到不同產品。現在把防滲土工合成材料的鋪設技術和防滲土工合成材料在工程施工中常出現的問題等方面進行分析和研究。
在壩體工程施工中，各種故障問題涉及的不單單是幾個家庭，更是千家萬戶的問題。在現代水利工程建設施工中，企業質量控制與管理水平是企業在行業內發展的關鍵。
壩體前壩坡的復合土工膜與壩基混凝土防滲墻及兩壩肩混凝土趾板錨固在一起，共同形成前壩面的防滲系統。壩體為透水性很強的爆破料組成，滲透系數一般大于在1×10-3cm/s，可以迅速降低壩體內的浸潤線高度，利于壩體的抗滑穩定安全。
復合土工膜自身的防滲效果主要取決于土工膜的物理力學指標及接縫的質量。根據承受的水壓力和下墊層，經計算，復合土工膜采用兩布一膜（300g/m2/PE0.5/250g/m2），其物理力學指標為：抗拉強度19KN／m，延伸率53.6％，CBR頂破強度3.41KN，垂直滲透系數4.76×10-13cm/s，幅寬4.0m.施工中，一般都要對工廠內生產的土工膜進行拼接，接縫的質量好壞直接影響土工膜的防滲性能和抗拉強度，因此，必須嚴格按照技術規程進行施工。
土工膜鋪設前先進行下墊層無砂混凝土的施工，然后將卷成捆的土工膜沿壩坡由下而上縱向鋪放，鋪設應平順，松緊適度，予留大約1.5%的余幅，以免受拉破壞。土工膜展開平整后即可進行拼接。拼接一般采用熱熔焊法，該方法焊縫的抗拉強度較高，質量較好。焊接采用自走式熱熔雙縫焊機，根據膜材種類、厚度和室外氣溫選擇合適的焊接溫度及行走速度，先在現場采用小塊土工膜進行試拼接，待焊接質量穩定后再進行實際焊接操作。熱熔焊法焊縫形式為直縫雙道，每道寬度1cm，間隔1cm，焊縫處土工膜搭接寬度約10cm.
復合土工膜周邊連接的可靠性，主要是指復合土工膜與壩基混凝土防滲墻、壩肩混凝土趾板及防浪墻的連接。混凝土防滲墻底部及兩壩肩趾板與基巖面接合面均需進行水泥灌漿，防止防滲墻底部或趾板與基巖面接合面處滲水，灌漿完畢后，進行壓水試驗，合格后才能進行下一道工序。復合土工膜與防滲墻、趾板及防浪墻聯結采用扁鐵和膨脹螺拴錨固連接，為了保證復合土工膜具有一定伸縮能力，周邊均設伸縮節。
2、土工合成材料在病險庫加固中的應用
近幾年，全國各地的病險水庫由于年久失修，管涌或者潰壩的事故時有發生，造成了巨大的經濟損失。病險庫數量多，施工條件復雜，工期短，將質量輕、運輸方便、施工簡易的土工合成材料正確推廣應用到病險庫加固當中，具有深遠意義。
鑒于該水庫壩型為均質土壩，且為老壩體加固，因此在前壩坡上鋪設復合土工膜進行防滲，該方法簡單易行、施工速度快、可以有效降低壩體內的浸潤線高度，增大壩體內的干燥區，提高土體內摩擦角，從而提高壩體的抗滑穩定安全性。壩基進行垂直鋪塑，塑膜與壩面復合土工膜連為整體。后壩坡按1：2.25培厚，新老壩體間設褥墊式排水體。
壩基垂直鋪塑是一種新的淺基礎防滲技術，鋪塑深度可達8m左右，開溝寬度只有20多厘米，是解決水庫淺層透水地基滲漏嚴重及延長滲徑減小壩后坡腳滲透比降的有效方法。垂直鋪塑適用于粉土地基；對于粉砂地基施工中必須做好泥漿固壁，施工速度要快，否則易塌壁。鋪塑塑膜采用厚0.3mmPE膜，設計深度應深入粘土層內1.0m，鋪完塑的溝槽采用粘土漿充填。鋪塑機先將基土破開，然后將事先卷繞在鋼管上的塑膜垂直放入槽內，由鋪塑機牽引向前移動。鋼管上的塑膜用盡前應予留1.5倍的槽深長度，將塑膜拿出溝槽，洗凈擦干后用自走式熱熔雙縫焊機焊接。局部破損的塑膜補漏，可采用PVC膠合劑粘接，粘接寬度不小于15cm，春秋季固化時間不少于12h，要求粘貼牢固、均勻、可靠。塑膜槽口外漏段，應敷土加以保護，避免陽光直接照射。壩基鋪塑塑膜上部要與前壩坡的防滲復合土工膜焊接，形成完整的防滲體，降低壩體內浸潤線，增加壩體穩定，達到除險目的。
3、土工合成材料在施工中應注意的問題
（1）運輸、貯存中不得沾污、雨淋、破損，遠離火源，周圍不得有酸、堿等腐蝕性介質，不得長期曝曬和直立。
（2）材料進場時，應進行抽檢。施工時應有專人隨時檢查清基、材料鋪放方向、材料的接縫或搭接、材料與結構物的連接，每完成一道工序應按設計要求及時驗收，合格后，方可進行下道工序。
（3）施工場地應平整干凈，防止損壞土工膜；鋪設應平順，松緊適度。不平地、軟土上和水下鋪設搭接寬度應適當增大。
（4）鋪設人員不得穿硬底鞋操作。
（5）盡量采用寬幅，使膜在施工時接縫最少；每卷材料的重量不宜超過1t；膜與膜相連時，應采用同種土工膜。高壩應垂直于壩軸線鋪膜，低壩應平行于壩軸線鋪膜，以減少拼接量；接縫應盡量與最大拉力方向平行。
（6）垂直鋪塑應嚴格按照工藝要求進行施工，PE塑膜施放速度應迅速，防止槽孔坍塌，影響鋪塑效果。
由中國化工企業管理協會和中國化工情報信息協會聯合推出的“中國化工企業500強”活動，自2003年在北京人民大會堂首次隆重舉行以來，至今已過去整整十年了。協會在化工企業的積極配合和支持下，克服了重重困難，排除了各種阻力，堅持年年，每年都召開會。通過十年努力，我們創立了“中國化工企業500強”這一品牌。期間經過了許多變化，有一個不斷完善的過程。本報告著重通過對化工行業及500強企業數據的研究和成功企業案例的剖析、總結500強企業成功的具有普遍意義的經驗，揭示規律，指出企業今后發展的必由之路，使500強企業不僅做大、做強，還要做久。這是本報告的中心內容。
中國化工企業500強的排序工作是以市場經濟為基礎、可以在企業間進行對比的最簡便易行的方法，即以化工企業上一年度的營業收入由大至小依次排序，形成行業的排行榜。這種方法表明企業產品在市場上的占有情況，體現企業在市場中的地位和重要性，符合市場經濟的普遍規律。美國《財富》雜志在1955年首先使用這種方法創立了“美國企業500強”。隨著全球經濟一體化的進展，1995年又推出了“世界500強”，成為全球經濟和企業發展的重要參照和衡量標準，推動了大企業、特別是跨國公司的迅猛發展、為入選企業帶來了全球影響力，形成了巨大的無形資產，得到了社會和企業的肯定，并為有實力的企業都把進入世界500強作為奮斗目標。
規模以上化工企業在全國有兩萬余家，我們開始使用國家統計局數據和協會在行業的調研情況相結合的方式進行排序，后來國家頒發統計法后，改為由協會在全行業撒大網調查數據的核實到未報送企業的催報；近幾年又從單一的直接向企業調查，到多渠道向相關的化工專業協會和各省、自治區、直轄市化工行業協會征求意見并補充數據的方式；從數據的采集統計到500強排序，這不是簡單的排序，而是一項歷史記錄；從排序到統計分析，這也不是簡單的分析，而是對化工行業和以500強為代表的化工企業最權威的發展軌跡的記載。第一次世界500強時，中國只有3家企業，而到2013年，短短的十八年，世界500強中已有71家中國企業，這是我國經濟飛速發展的光輝寫照。2003年至今，中國化工企業管理協會和中國化工情報信息協會“中國化工企業500強”都是利用這種方法，通過中國化工企業500強排行榜和中國化工企業500強發展研究報告為企業和政府主管部門透析經濟發展，研判競爭態勢和戰略方向提供重要參考。
開始對評選范圍，即入選行業、經濟類型、企業層級等幾經變化，后來確定以國家統計局劃分的十大化工行業、42個子行業為評選范圍。凡是這些行業列入統計口徑的規模以上化工企業，包括國有、民營、“三資”、集體、合營企業均可入選。這就排除了原屬輕工口的日用化工、紡織口的化學纖維、衛生口的化學醫藥等行業，也不包括未列入規模以上統計口徑的大企業集團。所以歷次排行榜中，既無中國中化集團公司和中國化工集團公司等中央企業，也無上海華誼化工集團、天津渤海化工集團、重慶化醫集團等地方國有企業集團，而只有其下屬企業。這樣做雖然增強了可比性，使之相對合理，也符合人們的傳統習慣，但石油化工系統的一些大企業就被排除在外了，因此也有缺陷。另外，近幾年來企業多元化發展加快，跨行業并購加劇，企業集團化進程也在加速，許多大型化工企業進入了非化工的大企業集團，更有不少化工上游企業延長產業鏈進入化工領域，致使有些企業已很難確切地來劃分其所屬行業，只能按其主業來判斷，難免有出入，有待進一步完善。在推出500強的同時，我們還分別推出過效益百強、競爭力百強、成長性百強等排行榜。這都是選取與做大做強企業密切相關的指標推出的排名。我們的種種努力，其目的只有一個：就是推動化工企業做大做強做久。
中國化工企業500強的產生是依照規定范圍進行的。首先，化工500強企業的上榜范圍是，具有獨立法人資格的生產性企業或集團公司，但不包括行政性公司；凡境內的化工企業（除港、澳、臺化工企業）都在排序之列，同時也不分所有制形式，包括國有控股、股份制、民營企業、外資企業、港澳臺資企業等。其次，化工各行業范圍是按原化工部管理的行業和國家統計局制定的行業分類確定的，包括化學礦采選、煉焦、基礎化學原料、化學肥料、農藥、涂料、油墨、顏料及類似產品、合成材料、專用化學品、橡膠制品及化工、橡膠加工專用設備制造。
從上面企業和行業排序范圍可以看出，調查企業范圍之廣、行業之多給調查工作帶來的是極其繁雜的。而且由于調查是采取企業自愿原則，以及近年來企業調整、重組、兼并的情況，遺漏和重復就不可避免了。我們的責任就是把這種情況減少到最低限度，并將成果公布于眾。
過去的十年，是我國國民經濟快速發展的十年，化學工業無論是整個行業，還是各個企業都發生了巨大變化。十年的“中國化工企業500強”排行榜，從一個側面記錄和反映了這種變化。回顧十年來的發展歷程，我們高興地看到，中國化工企業500強不斷發展壯大，500強活動的影響越來越大，社會關注度越來越高，所起的作用越來越好。許多企業以入圍500強為榮或以入圍500強為奮斗目標。現在“中國化工企業500強”已成為化工系統有相當知名度的行業品牌，公認為是引領化工企業做大做強做久的一項重要活動。值此十周年之際，讓我們一起為化工行業的發展和500強企業的足跡做一個回顧和總結。
回顧過往，化工500強企業的發展，是在中國特色社會主義道路上化學工業大發展過程中涌現出的光輝業績，化學工業孕育著500強，為此本報告先從化學工業說起。
第一部分 化學工業勵精圖治躍居全球第一
一、中國化學工業躍居世界第一位
2010年是我國化學工業首次趕超美國躍居世界第一的一年。
2010年我國化學工業總產值52413億元，折合美元7622.3億元（按2010年平均匯率6.8275折算），同年美國化學品產值為7340億美元，超過美國282.3億美元。
2011年我國化學工業總產值66097.1億元，折合10469.5億美元（按2011年平均匯率6.3133折算），同年美國化學品總產值8014億美元，超過美國2455.5億美元，繼續領跑世界化學工業。
2012年我國化學工業總產值突破7萬億元大關，達到7.2萬億元，比2011年增長14.2%，雖然目前還未有美國的資料，但是我國化學工業繼續保持了增幅較高的態勢。目前我國化學工業以形成門類較為配套、品種比較齊全、基本可以滿足國民經濟和人民生活需要的工業體系。
二、2012年化工主要行業產值、產量穩中有升
1.主要行業產值
農用化學品產值保持較快增長。化肥制造業產值8047.0億元，同比增長19.1%。農藥產值2440.2億元，增幅達24.4%。
基礎化學原料產值1.93萬億元，同比增長13.4%。
專用化學品產值1.56萬億元，增長12.2%。
合成材料產值1.3萬億元，增長12.80%。
上面三個行業分別占化工總產值的26.7%、21.6%和18.1%，合計占66.4%。
2.主要產品產量
化肥、農藥、合成纖維單體、輪胎等主要產品產量同比都有較大幅度的增長。目前我國重要化工產品產量穩居世界第一位的有：氮肥、磷肥、純堿、燒堿、硫酸、電石、碳黑、農藥、染料、輪胎、甲醇、合成樹脂及共聚物、合成橡膠、合成纖維等。
三、2012年化學工業主要經濟指標
2012年化學工業規模以上企業（主營業務收入在2000萬元及以上企業）23629家，主營收入68909.14億元，資產總計52770.51億元。
從化工主要行業的企業數看，專用化學品企業有6431家，位居第一，其次是基礎化學原料5666家，橡膠制品業3347家，居第三。
從各行業主營業務收入看，基礎化學原料以18958.03億元位居首位，其次是專用化學品15168.54億元，第三位的是合成材料12854.11億元。
從利潤總額看，基礎化學原料業最高為763.50億元，居首位。
四、化學工業投資增速較快
2012年化學工業投資額1.23萬億元，同比增幅為27.9%。其中，合成材料投資1544.3億元，增幅達54.5%；其次是基礎化學原料業4072.5億元，增長43.5%；專用化學品2761.8億元，增長16.3%；橡膠制品1333.1億元，增長5.7%。
五、市場需求總體放緩，不同行業有升有降
這一年，主要化學品表現消費總量大約4.34億噸，增長約7%，較上年回落超過3個百分點。
有機化學原料消費量增長7‰較上年回落超過12個百分點；無機化學原料消費量增長5.7%，較上年回落6.7個百分點；合成樹脂消費量7974.3萬噸，增長4.9%，比上年加快0.8個百分點；合成橡膠501.4萬噸，增長6.6%，加快1.4個百分點；合成纖維單體3668.7萬噸，增幅5.1%，同比回落1.9個百分點。
2012年化工行業疲弱，價格漲幅繼續回落。
第二部分 中國化工500強企業實現跨越式發展
2012年，我國的經濟總量已超過日本，躍居世界第二位，僅次于美國。而我國化學工業的經濟總量2010年就已超過了美國，位居世界第一。2011年中國化學工業總產值為66097.1億元，折合10469.5億美元（按2011年平均匯率6.3133折算），而當年美國化學品總產值為8014億美元，我國超過美國2455.5億美元，遙遙領先，穩居世界化學工業的首位。
截至2011年底，中國化學工業重要產品產量居世界第一位的大宗產品有：氮肥（4178.99萬噸，折含N100%）、磷肥（1462.40萬噸，折含P2O5100%）、純堿（2303.31萬噸）、燒堿（2466.34萬噸）、硫酸（7416.61萬噸，折100%）、電石（1737.67萬噸，折300L/kg）、炭黑（385.30萬噸）、農藥（264.87萬噸，折100%）、染料（98.00萬噸）、輪胎（83208.82萬條）、甲醇（2627萬噸）、合成樹脂及共聚物（4798.16萬噸）、合成橡膠（348.66萬噸）、合成纖維（1501.30萬噸）等40多種。2011年，全國化學工業規模以上（年主營業務收入2000萬元以上）企業達25397家，主營業務收入65331.5億元，資產總計48962.2億元，全部從業人員年平均人數532.2萬人。總體規模已相當可觀。
協會從2002年第一次中國化工企業500強，到2011年的10年間，化工500強企業勵精圖治，實現了跨越式發展，令世人為之驕傲，讓化工人為之自豪。這里，我們以事實為依據，用數據來一一加以解讀。
一、化工500強企業經濟總量快速擴張，成為化學工業的主力軍與領頭羊
衡量經濟總量的指標主要有主營業務收入、資產總計和工業總產值等三項。這些指標可以反映經濟實力及增長幅度。
1.化工500強企業主營業務收入10年增長12.7倍。
2002年化工500強企業主營業務收入（未扣除價格因素，下同）1743億元，2011年猛增到23890億元，比2002年增長12.7倍。
2002年化工500強企業工業總產值（現行價格，下同）為1828億元，2011年則高達23609億元，比2002年增長11.9倍。
2002年化工500強企業資產總計為3004億元，2011年已達到20429億元，比2002年增長5.8倍。
這三項指標，即使扣除價格因素，其增長幅度也是驚人的。而且都高于我國工業和我國化工全行業的增長幅度。2011年我國規模以上工業企業主營業務收入比2002年增長6.7倍，資產總計增長3.6倍；我國化學工業主營業務收入增長8.1倍，資產總計增長3.62倍。遠低于化32500強的增幅（見圖1、圖2）。
2.化工500強占化學工業的比重大幅度提高。
2002年化工500強企業主營業務收入占化學工業當年主營業務收入的比重為21.6%，2011年提高到36.6%（見圖3、圖4）。2002年化工500強企業資產總計占當年化學工業資產總計的比重為22.1%，2011年提高到41.7%，超過了四成（見圖5、圖6）。增幅之大歷史少有。
一直以來，我們總希望化工企業要做大，從化工500強所占化學工業的比重大幅度提高這個意義上來說，化工500強企業確實是越做越大了，而且企業發展的速度遠大于行業的發展速度。
3.化工500強不同規模企業呈群體性增長。
化工500強企業的規模是各不相同的。如果把500強企業作為一個整體，按照一定的標志把整體分成幾個不等距的組，可以觀察整體的結構變化。這里仍以主營業務收入作為標志，將化工500強企業按主營業務收入的多少分成6個組群進行比較。從中可以發現，2011年主營業務收入高的企業數比2002年呈現群體性大幅度增長，主營業務收入低的企業數呈現出群體性急劇下降。
2002年與2011年比較：
主營業務收入50億元以上企業，2002年沒有，2011年凈增了141家；
主營業務收入10億～50億元企業，2002年為31家，2011年達到359家，比2002年增加了328家；
主營業務收入10億元以下企業，2002年多達469家，2011年已沒有10億元以下的企業。
10年間，化工500強企業各群體的主營業務收入急劇擴張，企業做大的態勢十分明顯（見表2）。表2化工500強按主營業務收入分組的企數增減情況（單位：個）
4.化工500強入圍門檻與平均主營業務收入大幅度提升
2002年化工500強第一名主營業務收入為35.8億元，2011年達到347.9億元，比2002年增長8.7倍。
2002年化工500強第500名主營業務收入為1.01億元，2011年達到11億元，500強的入圍門檻10年間提高了11倍。
再從化工500強企業平均主營業務收入看，同樣呈現了大幅提升的畫面：
2011年化工500強企業平均主營業務收入47.8億元，比2002年的3.49億元增長12.7倍（見圖7）。
2011年化工500強前10名企業平均主營業務收入237.8億元，比2002年的25.4億元增長8.4倍；
2011年化工500強前50名企業平均主營業務收入143.0億元，比2002年的13.7億元增長9.4倍；
2011年化工500強前100名企業平均主營業務收入108.7億元，比2002年的9.8億元增長10.0倍。
化工500強企業名次越往后，平均主營業務收入增長越快。
從以上各個方面分別觀察，可以得出的結論是：10年來，化工500強經濟實力大大增長，500強企業的發展是跨越式的發展，對化學工業的平穩快速增長起到了核心支撐作用。化工500強企業不僅僅是化學工業的主力軍，也是領頭羊，更有一批是常青樹。
二、化工500強企業經濟類型、行業結構。地域分布日趨合理
在化工500強經濟總量快速擴張的過程中，企業的所有制組成、行業結構和地域分布也隨之發生變化。這些變化是否符合國家的有關方針政策，是否符合科學發展觀，結構是否不斷優化，也是業內十分關心的問題。
1.多種所有制形式共同發展，尤以“三資”和民營企業發展更快。
目前企業所有制形式主要有國有控股、民營、三資以及集體、集體聯營和其他股份制企業，本研究報告為更透徹分析不同所有制企業的變化，選取了化工行業最具代表性的國有控股企業、民營企業、及三資企業進行分析。2002年與2011年化工500強企業中，主要經濟類型的企業數和主營業務收入的變化（見表3）。
上表表明，化工500強企業所有制結構出現了重要變化：
國有控股企業數從2002年的279家，下降到2011年的127家，減少了152家；民營企業數從2002年的26家，增加到2011年的93家，增加67家，“三資”企業數從2002年的10家，增加到2011年142家，增加132家。民營和“三資”企業數達到235家，占500強的47%，接近1/2。
國有控股企業主營業務收入由2002年的1175.9億元，增加到2011年的6736.1億元，增長4.7倍；民營企業由2002年的44.5億元，增加到2011年的4169億元，增長91.6倍；“三資”企業由2002年的25.2億元，增加到2011年的7061億元，超過了國有控股企業，增長281倍多。民營和“三資”企業主營業務收入達到11230億元，占500強的47.01%，也接近1/2。
國有控股企業主營業務收入占500強比重由2002年占67.5%，下降到2011年的28.2%，下降了39.3個百分點；民營企業由2002年占2.6%，上升到2011年的17.5%，上升了近15個百分點；“三資”企業由2002年占1.4%，上升到2011年的29.6%，上升了28個多百分點。
10年間，我國化工500強企業多種所有制經濟呈現了共同發展的大好局面。國有經濟結構調整取得了明顯效果；民營企業快速發展壯大；“三資”企業發揮重要作用。
2.化工500強企業行業結構加速調整。合成材料工業躍居首位。
首先，看化工500強企業中各行業企業數變化情況（見表4）。
各行業企業數變化的顯著特點是：
2011年化工500強企業中，合成材料企業數，由2002年的第五位上升至第一位；基礎化學原料和專用化學品企業數，繼續處在第二、三位；化肥企業數則由2002年的第一位降至第四位。其余，輪胎、力車胎企業上升1位，化學農藥下降2位，化學礦和涂料等行業位次維持不變。
其次，以各行業主營業務收入進行比較，也有顯著變化（見表5）。合成材料行業主營業務收入占500強企業全部主營業務收入的1/5以上。
在主營業務收入中，2002年化肥企業高居榜首，占500強比重接近1/4；其次是基礎化學原料，占17%；第三位是合成材料企業，占10%；輪胎制造企業排在第四位，占8.4%；第五位是專用化學品，占7.5%；接下來的是化學農藥、涂料等企業。
2011年發生了很大變化。合成材料企業躍居第一位，占500強主營業務收入的1/5以上；基礎化學原料仍處在第二位，占18.2%；專用化學品由第五位升至第三位，占15.9%；輪胎制造企業仍在第四位，占11.9%；而化肥企業則從第一位降到了第五位，占11.8%；其他行業位次未發生變化。
這里還要強調的是，在化肥行業中，2002年與2011年比較，氮肥企業主營業務收入仍在化肥工業中處于首位，但其在化肥行業中的比重由2002年的72.0%下降至2011年的45.0%；磷肥由10.0%上升至13.0%；鉀肥由1.2%上升至3.5%；而復混肥由16.4%猛增至34.9%。說明化肥品種結構大有改善，特別是復混肥在化肥中的比例由不到六分之一發展到超過了三分之一，農用化肥的需求趨于合理。
以上表明，10年來化工500強行業分布無論是企業數還是主營業務收入都有了重大變化。這是我國在執行“十五”、“十一五”規劃期間，積極調整化學工業行業結構、產品結構，大力發展合成材料工業以及專用化學品工業，優化化肥產品結構等方面所取得的驕人成績。
3.化工500強企業按地區分布，山東、江蘇2省持續領跑，中西部地區比重上升。
首先看企業數的分布。
化工500強企業個數從地區分布看，2002年和2011年山東省均居首位，都超過了100家。江蘇省位居第二，但2011年也超過了100家，比2002年增加了22家，是各省市中增長最多的。這2個省入圍企業數遙遙領先，充分顯示了化工強省的實力，是名副其實的領跑者。
按2011年排序，接下來的是浙江省、河南省、山西省、上海市、河北省、四川省、湖北省、廣東省、和遼寧省，這又是一個梯隊，企業數都在10家至30多家，而且位次比較穩定。其中山西省由2002年12家，增加到2011年的28家，增多了16家，增加數僅次于江蘇省。上海市由2002年的15家，增加到2011年的24家，增多了9家，位于增多省市的第三位。由2002年的8家，增加到2011年的12家，在增多地區中緊隨上海市之后。
其余各省、區、市2011年進入500強的企業數在10家以下，與2002年比較，起伏也較大。這里要特別指出的是，新疆維吾爾自治區和寧夏回族自治區由2002年沒有企業進入500強，到2011年分別有7家和4家進入，占有了一席之地，從而也開啟了我國各省、區、市（除外）都有化工企業進入500強的新局面（見表6）。
再看各省、區、市化工500強企業主營業務收入情況。
化工500強中，各省、區、市入圍企業主營業務收入的發展變化與企業數的變化情況近似。2011年山東省入圍企業主營業務收入以5660億元位居第一，占化工500強主營業務收入總額的23.7%，其次是江蘇省，4227億元，占17.7%，浙江省2353億元，占9.9%。這3個省入圍500強企業的主營業務收入占500強主營業務收入總額的51.3%，支撐了半壁江山，而且比2002年所占比重46.7%，提高了4.6個百分點，出現了加速快跑的姿態。
緊接著的是上海市、河南省、山西省、河北省、湖北省、四川省、廣東省、江西省、遼寧省、、貴州省、安徽省。這12個省、區、市入圍化工500強企業的主營業務收入在400多億至1300多億元之間，占500強主營業務收入總額的38%。
其余15個省、區、市入圍化工500強企業主營業務收入占500強主營業務收入總額約10%。這里還要提到寧夏回族自治區和新疆維吾爾自治區，2002年沒有入圍化工500強的企業，到2011年不僅有企業進入，而且實現了主營業務收入分別達到103.4億元和212.2億元的成績，一躍排在30個省、區、市中的第25位和第21位（見表7）。
表中數據顯示，東部地區化工500強企業數減少了11個，西部地區減少1個，中部地區增加了12個。在主營業務收入增長速度方面，也是中部增長最快，增長14倍多，其次是東部增長12倍多，西部增長10倍多。在主營業務收入占化工500強比重方面，中部地區由17.3%提高到19.2%，增加了1.9個百分點；西部地區由13.8%降到11.9%，下降了1.9個百分點；東部地區持平。總起來看，東部地區在化工500強中仍占有明顯優勢，中部地區正在加速追趕，西部地區追趕步伐不如中部。
總之，化學工業的十年巨變在化工500強中得到了充分體現。化工500強入圍門檻的大幅提高和在化工全行業中所占比重的快速增長，既說明了化工500強企業的跨越式發展，也說明化學工業的集中度有了明顯提高。這都是化工人的杰出貢獻，值得載入史冊。
在討論化工500強企業地域分布時，要特別關注在我國大力促進中部地區發展總體戰略和推進西部大開發指引下，在化工企業500強中的體現。10年來，化工500強企業無論是企業數，還是主營業務收入，在東、中、西地區都發生了變化，東、中部差距在逐漸縮小（見表8）。
第三部分 中國化工500強整體素質不斷提高
前面已講了，十年來，化工500強的規模有了飛躍發展，那么在做大的同時是否也做強了呢，也就是說其整體素質是否提高了呢？讓我們還是以數據來說話。下面以利潤總額、總資產貢獻率、主營業務收入利潤率、凈資產利潤率、資產負債率和勞動生產率等反映企業經濟運營質量的主要指標分別加以描述，窺視企業的盈利能力和水平，觀察十年來化工500強企業在做強過程中發生的巨大變化。
一、化工500強利潤總額高速增長
以主營業務收入排序的化工500強企業，2002年利潤總額為66.05億元，2011年猛增到1745.2億元，增長25.4倍之多，大大高于同期化學工業主營業務收入增長12.7倍的速度。
與此同時，化工500強創造的利潤占化學工業的比重也從2002年25.3%，提高到2011年的37.3%，提高了12個百分點（見表9）。
利潤的高速增長是化工500強在做大企業征途中向著做強企業奮進的有力支撐。
化工500強利潤的大幅度增長，充分說明了在科學發展觀指引下，不斷轉變經濟發展方式，從快字當頭到好字當頭，為化工500強企業帶來了豐碩的成果。十來年，盡管受到國際金融危機及各種自然災害的沖擊，化工500強企業堅持在做大同時努力做強。整個化工行業大力推進行業結構、產品結構調整，行業發展的全面性、協調性和可持續性明顯提升。化工500強企業就是集中表現。
以下對化工500強利潤增長在各行業、各地區和不同經濟類型的表現分別作一描述。
1.精細化工行業利潤比例增長，化肥行業利潤比例下降。
在化工500強各行業中，合成材料制造企業利潤由第四位進到第一位，化肥制造企業由第一位退至第四位。
2011年，合成材料企業利潤為394.9億元，比2002年的5.9億元增長了65.9倍，在各行業中由2002年排在第四位躍進到第一位，占化工500強利潤總額比重也由2002年的8.9%升至2011年的22.6%；
2011年，化肥企業利潤238.1億元，雖然比2002年的16億元增長了13.9倍，但在各行業中則由2002年的第一位降至第四位，占化工500強利潤總額比重也由2002年的24%降至2011年的13.6%。
2011年，專用化學品和基礎化學原料企業利潤總額均有36倍和46倍的增長，分居各行業的第2和第3位，都超過了化肥企業。
輪胎企業利潤增長34倍，由第六位升至第五位，涂料等企業和化學農藥企業利潤排在第6、第7位。
十年來，化工500強利潤總額中各行業企業的變化，進一步說明了化工行業結構不斷優化，一改以往化肥行業老大的局面（見表10）。
2.民營和“三資”企業利潤已占到化工500強利潤的一半以上。
2002年國有控股企業利潤27.5億元，2011年為383.6億元，增長12.9倍；
2002年民營企業利潤3.1億元，2011年為337.3億元，增長了107.8倍；
2002年“三資”企業利潤1.9億元，2011年增加到576.4億元，增長302.4倍；
2002年國有控股企業利潤總額占500強利潤的41.7%，2011年下降到21.9%；
2002年民營企業利潤占500強利潤的4.7%，2011年增加到19.3%；
2002年“三資”企業利潤占500強利潤的2.9%，2011年占到33%。
這就是說，民營和“三資”企業利潤合計已從2002年占500強的7.6%上升到2011年的52.3%。這是多種所有制共同發展在經濟效益上的集中體現，也說明民營和三資企業經濟運行質量高于國企。
3.沿海三省利潤最高，比重有所下降；中、西部地區比重快速提升。
由表12可知，2011年與2002年比較，化工500強企業各省、區、市企業利潤都有較大增長。需要指出的是，2002年山東、江蘇、浙江三省利潤最多，這三個省占500強利潤總額的67%；2011年這三個省仍然處于遙遙領先地位，但占500強利潤總額的比重下降到56.6%，降了10.3個百分點，說明其它省份500強利潤不斷上升，尤其是河南、內蒙、遼寧、湖北、新疆等上升較快，所占比重也相應提高。
化工500強企業所在地區經濟效益水平變化出現東部向中、西部傾斜的趨勢。
從增長速度看，中部地區增長77倍，西部增長45.6倍，都高于東部增長20.6倍。從占500強利潤總額比重看，2002年東部地區占85.8%，中西部合起來占14.2%。2011年，東部地區比重下降到70.2%，中西部合起來已占29.8%，接近三成（見表13）。
二、化工500強企業總資產貢獻率和凈資產利潤率同時增長
總資產貢獻率反映的是企業全部資產的獲利能力，是企業經營業績和管理水平的集中表現，也是評價和考核企業盈利能力的重要指標。總資產貢獻率是企業利潤總額、稅金總額、利息支出三項指標之和與資產總額的比率。
凈資產利潤率反映的是投資者擁有所有權的凈資產獲利能力，是企業發展能力的集中表現，指標越高，表明同樣的凈資產取得的盈利越高。凈資產利潤率是利潤總額與資產總額減去負債所得差額（即所有者權益）的比率。這兩項指標的高低是衡量企業經濟效益、企業是否做強的重要依據。
1.總資產貢獻率大幅提高。
2011年化工500強企業總資產貢獻率為16.53%，2002年為8.38%，提高了8.15個百分點，接近一倍，是較高的資產獲利水平。
2011年化工500強總資產貢獻率比全國規模以上工業總資產貢獻率16.1%高出0.43個百分點，比化學工業總資產貢獻率15.82%高出0.71個百分點。
總資產貢獻率在行業、地區和企業規模方面的表現如下：
①在各行業中，專用化學品工業總資產貢獻率最高。
專用化學品總資產貢獻率一直處于各行業之首，2011年為21.5%，比2002年的15.7%提高了5.8個百分點。涂料、油墨、顏料、染料行業位居第二。這些行業一般都屬于加工工業，又是精細化工，產品附加值相對較高。合成材料、基礎化學原料位居第三、四位。基礎化學原料、合成材料、專用化學品位居增長最快的前三位（見表14）。
②民營企業總資產貢獻率高于“三資”和國有企業。
2011年500強企業中，民營企業總資產貢獻率為19.81%，比2002年下降6.4個百分點，仍處于領先水平。“三資”企業為18%，比2002年上升1.4個百分點。國有控股企業最低，為11.9%，但也提高了1.5個百分點。
三種經濟類型比較，無論2002年或者2011年，國有控股企業總資產貢獻率均低于民營和“三資”企業（見表15）。
③黑龍江、福建、山東、重慶、江蘇等五省總資產貢獻率處于領先位置，中、西部地區最高。
統計資料顯示，化工500強中，各省、市、區企業的總資產貢獻率無論在2011年和2002年，黑龍江、福建、山東、重慶、江蘇一直處于領先地位，高于或接近500強平均水平。湖南、青海、新疆、廣東、浙江、內蒙處于中游。值得提出的是，新疆由2002年沒有企業進入500強，2011年不僅進入而且并列排在全國資產貢獻率的第五位（見表16）。
按地區看，東、中、西部總資產貢獻率出現了戲劇性變化。2002年東部總資產貢獻率最高，為10.4%，西部和中部分別為5.8和5.6%。2011年情況就相反了，西部地區最高，達15%，中部為12.1%，分別增長6.5和9.2個百分點，呈快速升高態勢，東部地區下降5.2個百分點（見表17）。
2.凈資產利潤率快速增長。
2011年化工500強企業凈資產利潤率為22.7%，比2002年的5.4%提高了17.3個百分點，比化學工業凈資產利潤率21，86%高出0.84個百分點（見表18）。
從上表可看出，各行業企業凈資產利潤率全面提高，其中以專用化學品、合成材料企業最高，2011年分別為31.2%和26.3%，其次是基礎化學原料、化肥、農藥等企業。提高幅度最大的是合成材料企業和基礎化學原料企業。根據凈資產利潤率指標含義，在資產中不包括負債，反映的是凈資產創利水平，這個指標越高，資本投入的獲利也越高。化工500強在各個行業的良好表現是吸引投資者的一大優勢。
在不同類型企業中，民營企業凈資產利潤率最高，2011年為31.4%；其次是“三資”企業，為24.56%；國有控股企業為14.62%。三種類型企業均比2002年有較大增長，“三資”和國有控股企業增長更快，但國有控股企業遠低于民營企業和“三資”企業（見表19）。
在各省、市、區中，化工500強企業凈資產利潤率西部地區最高，有十一個省區高于500強平均水平。
在所有省份中，2011年比2002年凈資產利潤率全部提高。內蒙古、山東、江蘇、福建、浙江、河南、青海位居前列（見表20）。
凈資產利潤率依然是西部地區增長最快。2002年東部地區凈資產利潤率為8.2%，遠遠高于中、西地區。2011年，雖然東部地區提高到24.6%，增長了16.4個百分點，但西部地區增長更快，增長21.3個百分點，已經接近了東部地區的水平（見表21）。
三、主營業務收入利潤率成倍增長
主營業務收入利潤率反映的是企業在生產經營過程中創造利潤的能力，說明產品銷售收入獲得了多少利潤，同時，由于是利潤總額與主營業務收入的比率。產品銷售的實現是取得利潤的前提，而產品銷售收入本身包含了銷售成本和利潤，降低了成本就可以提高利潤。因此，該指標在一定意義上包含了成本費用高低的因素。主營業務收入利潤率也反映了企業承受價格降低和銷售下降風險的能力，銷售收入高則能力強，反之承受風險的能力就較弱。以上借助其它指標可以作進一步分析。
2011年化工500強企業主營業務收入利潤率為7.3%，2002年為3.8%，提高了3.5個百分點，比化學工業主營業務收入利潤率7.16%高出0.14個百分點，說明化工500強生產經營水平在不斷提高。
1.涂染料和專用化學品制造企業主營業務收入利潤率高于其他行業企業。
2011年各行業企業主營業務收入利潤率均有提高，其中涂料、油墨、顏料、染料企業達到9.97%，專用化學品企業達到9.13%分居第一位和第二位。與2002年比較，增長最多的是基礎化學原料、化肥及合成材料企業（見表22）。
2.“三資”企業和民營經濟主營業務收入利潤率高于國企。
2011年，“三資”企業和民營企業主營業務收入利潤率在2002年和2011年都高于國有控股企業，說明在企業營銷策略、能力以及降低成本、費用等諸多方面具有一定的優勢。但也要看到，在這十年間，500強中的國有控股企業主營業務收入利潤率提高了3.36個百分點，而“三資”企業和民營企業僅提高了0.3和0.68個百分點，差距正在縮小（見表23）。
3.青海、新疆和西部地區500強企業主營業務收入利潤率最高。
十年間，化工500強企業所在省份中，主營業務收入利潤率青海、新疆躍居前兩位，排在下面的北京、內蒙、寧夏、福建、陜西、江蘇、四川、貴州居各省份的前十位（見表24）。
從東、中、西部地區看，西部地區增長最快，其次是中部地區、東部地區（見表25）。
四、資產負債率處于合理區間，但不平衡
負債經營是企業通過負債的方式獲得借入資本，擴大資本來源的有效途徑。負債經營既有利益又有風險。負債資產比率高，會對企業生產的穩定性造成嚴重影響，說明企業自有經濟實力弱；負債資產比率低，說明企業自有資產比重大，經濟實力強，債權的保證程度也高。由于負債利息一般都低于股息，所以負債可以降低融資成本，增加資本的收益率。負債資本比率過低，意味著融資成本加大，過高又意味著債權人的安全又缺乏保障。因此，負債資產比率高要有一個合理的界限，在我國經濟環境下，一般保持在40%～60%之間比較合理。反映負債資產比率的常用指標是資產負債率，即負債總額與資產總額之比。
為了反映化工500強企業負債經營狀況，擬從負債規模及資產負債率兩個方面加以說明。
1.化工500強企業負債規模及其分布。
2011年化工500強企業負債總額為1.27萬億元，比2002年的1769.5億元增長6.2倍，企業平均負債25.4億元，比2002年的3.5億元快速增長。這里值得注意的是，2011年500強負債規模均已達到當年工業總產值或主營業務收入的一半以上，相對較高。
在各行業中，2011年基礎化學原料與合成材料企業負債最高，分別為2445.9億元和2436億元，其次是化肥，化學專用品和輪胎企業；在各經濟類型中，2002年國有控股企業負債1525.4億元，民營企業負債13.2億元，“三資企業”負債10.8億元，2011年分別增長了2.1倍、146倍和304倍，在地區中，東部地區最高，達7533.5億元，增長也是最快的，達8.2倍，其次是西部地區（見表26）。
2.化工500強資產負債率。
2002年化工500強企業資產負債率為58.9%，處于合理區間，2011年為62.22%，略高于合理區間。
①涂料企業資產負債率處于合理區間，化肥等行業處于不合理區間。
2002年涂料、油墨、顏料、染料工業處于合理區間，其他行業均略高，其中輪胎、化肥工業最高，2011年涂料、油墨、顏料、染料工業處于合理區間，其他行業均略高，其中仍是化肥行業資產負債率最高為63.4%，基礎化學原料工業為62.1%（見表27）。
⑦“三資”企業資產負債率處于合理區間。
2002年和2011年“三資”企業資產負債率一直處于合理區間。國有控股企業和民營企業2002年處于合理區間，2011年均處于略高區間（見表28）。
③2011年8個省份500強企業資產負債率處于合理區間。
2002年有15個省份資產負債率處于合理區間，11個省份處于不合理區間。而2011年只有9個省份處于合理區間，20個省份處于不合理區間（見表29）。
2002年資產負債率東、中、西部均處于合理區間；2011年東、中、西部資產負債率均超過60%的合理區間。其中，東部處于接近合理區間的邊緣，西部略高，中部地區最高（見表29）。
五、全員勞動生產率大幅提高
全員勞動生產率是企業平均每個職工在單位時間內創造的工業生產最終成果，反映企業的生產效率和勞動投入的經濟效益。這里是使用工業總產值與全部從業人員平均人數的比率。
2011年化工500強企業勞動生產率達到2081.5千元/人年，比2002年的220.8千元/人年提高8.4倍，比2011年化學工業勞動生產率1241.9千元/人年高出839.6千元/人年。
1.合成材料行業勞動生產率最高。
統計顯示，2011年所有行業勞動生產率全部提高，合成材料和基礎化學原料工業分別增長11倍和9.5倍。
2002年勞動生產率最高的行業是專用化學品和涂料工業；2011年勞動生率最高的行業是合成材料和專用化學品（見表31）。
2.“三資”企業勞動生產率最高。
2002年和2011年“三資”企業均比民營企業、國有控股企業勞動生產率高，但是從增長速度看，民營企業快，正在接近“三資”企業（見表32）。
3.廣東、上海、浙江等省市勞動生產率最高。
2011年勞動生產率最高的省市依次是廣東、上海、浙江，福建、山東、江蘇、重慶、黑龍江、天津、河北等省市（見表33）。
在東、中、西部地區中，東部地區勞動生產率最高，中部地區增長最快（見表34）。
綜上所述，我們欣喜地看到，十年來化工500強在以大促強發展中，表現出色。不但做大了，而且也做強了。2011年比2002年上述所有指標大幅提升，尤其是利潤指標增長速度超過了主營業務收入的增長速度，標志著化工500強企業做強的速度超過了做大的速度。各項利潤率指標全面超過了化學工業全行業的同期水平，經濟實力空前提高。
通過比較、分析，我們觀察到化工500強企業在做強過程中不同側面的發展變化。
從各行業看，專用化學品、合成材料制造企業在利潤及各項利潤率指標中均處于前沿；
從經濟類型看，“三資”企業利潤額已占據首位，民營企業快速增長，國有控股企業利潤占500強利潤比重下降較多。在各項利潤率指標中，民營和“三資”企業也處于領先位置；
從地區看，山東、江蘇、浙江三省利潤額遙遙領先。在各項利潤率指標中，福建、內蒙古、新疆、青海等省區后來居上；
關鍵詞：加筋土 設計研究
中圖分類號：TU2文獻標識碼： A
Reinforced embankment design research
Zhi-bo wang
(Administration of south-to-north water transfer project construction in hebei province, shijiazhuang 050021)
Abstract: the reinforced soil is a kind of composite soil reinforced materials are added into the soil and the formation, can improve the strength of the soil, enhance soil stability, common reinforced material with geotextile, geogrid, high strength fiber geogrid, geocell, strip reinforcement. Reinforced embankment design method is divided into the finite element method and the conventional design method. Geosynthetics engineering application prospects, with good engineering and economic benefits and environmental benefits.
Keywords: Study on the design of reinforced soil
加筋土是一種在土中加入加筋材料而形成的復合土，由一層或多層水平的加筋材料構件與填料交替鋪設所組成。加筋材料主要承受土體產生的側向拉力，可以提高土的強度，增強土的穩定性。加筋土工程有各種類型和型式，按其作用性質和設計計算理論可分為加筋土擋墻、加筋土邊坡、加筋土地基等[1]。加筋土結構作為一種新穎的完整結構，在工程中應用得越來越廣泛，但加筋的機理和設計理論方面的研究卻落后于工程實際，從而影響加筋技術的發展。筋材與土的復合加筋體的加固機理可大致分為直接加筋作用和加筋體對周圍土體的剛度、應力和應變分布，破壞形式等影響的間接加固作用兩方面。
1.加筋土概況
在工程實踐中，松散的砂土可堆成具有天然休止角的砂堆，粘土體可開挖出一定高度的垂直坡面。如果在砂土中分層埋設水平向的加筋材料，則這種由砂土和加筋材料形成的復合體就可以保持一定的高度和直立狀態而不塌成斜坡，與粘土體類似，標明砂土加筋后所形成的復合體的力學性能和穩定性比比未加筋前有所改善和提高。為了弄清砂土加筋后復合體強度的穩定性提高的原因，維達爾等人分別進行了三軸試驗和現場試驗測試，提出了各種假說來解釋和闡述筋土之間的互相作用機理。根據前人的研究成果，筋－土之間相互作用的基本原理大致可歸納為三大類：一是摩擦加筋原理；二是準粘聚力原理或似粘聚力粘聚力原理；三為其他理論假設。
加筋的主要效果體現在使復合體獲得側壓力增量，限制它的側向位移[2]。為此，在選用加筋材時，特別應注意以下的一些材料性狀：筋材的應力應變關系和它們的抗拉強度；它在長期荷載下的變形性狀；筋材與周圍土的相互作用特征，即二者界面摩擦特性和抗拔特性；筋材受環境的影響，包括材料的抗老化性和耐久性等問題；以提供設計要求的主要資料。此外，筋材還必須要滿足現場施工的各項要求，考慮它們能經受施工中遇到的種種荷載的影響。
2.加筋材料的選擇
土工格柵、無紡布以及編織布均可用作加筋材料。由聚丙烯材料合成的編織布抗拉強度較高，由于聚丙烯材料分子結構中存在著叔碳原子，叔碳原子的碳氫鍵能較小，因而不穩定，所以聚丙烯材料對光氧化降解反應有較大的敏感性，其耐久性較差，因此，編織布不宜用作水壩加筋材料。無紡布極限強度低，延抻率最大（一般為75％～120％）[3]，同樣拉力的無紡布，其造價遠高于土工格柵。80年代多用無紡布作為加筋材料，而90年代，抗拉強度高、變形小（延伸率一般11.5％～13％）的土工格柵已經代替了無紡布作為加筋材料。土工格柵具有柔韌性好、高強度、高模量、低蠕變、抗生化腐蝕和老化、抗施工損傷等性能。實踐證明使用土工格柵加筋土坡具有耐久、可靠、造價低、抗地震和動荷載等特點[5]。
3.加筋土筑堤設計方法分析
土工合成材料可以建成具直立坡的加筋擋墻，也可以修建坡度較直立墻緩的陡坡，加筋土堤邊坡較不加筋土堤陡，可減小堤防設計斷面，減少筑堤土料，減少堤防占地。加筋土堤設計方法分為有限單元法和常規設計方法。
有限元法可直觀反映土堤的變形狀況[4]，但是要使有限單元法成為常規的分析手段，還需進一步研究解決以下問題：（1）合理的本構關系；（2）加筋在側限條件下的應力一應變關系的測定和筋材容許強度的取值；（3）如何按算得的應力場和位移場定量評價加筋堤壩的安全度。有限元法計算尚不能替代常規計算方法應用與設計之中，但可作為設計參考。
目前設計中應用較多的加筋土堤的設計方法，是在傳統的土坡穩定分析方法中考慮筋材作用。土坡加筋通常是在土坡內水平鋪設。認為土坡的失穩型式與傳統考慮的一樣；或是沿某個圓弧產生轉動式滑動，或是以楔體形式沿折面滑動[5]。要發生滑動時，筋材的抗拉力或由抗拉力產生的力矩將增大抗滑作用。評價土坡穩定性常先求出促使產生滑動的滑動力矩MS和抵抗滑動的抗滑力矩MR，后者與前者之比，即是安全系數Fs。當安全系數Fs大于某一規定的數值時，則認為土坡是穩定的。對于加筋土坡，各層筋材中的拉力對滑動圓心產生的力矩均起抗滑作用，它們的總和即為抗滑力矩增量MR。只要以(MR+MR)代替上述的MR，按同法即可求得加筋土堤的安全系數。土坡內鋪設的筋材應有一定的長度，使其超出滑動圓弧外的被動段Lp與土之間的握裹力不小于抗拔力，且有一定安全系數。為此，要對每層加筋材作內部穩定性校核，保證其不會被拔出。
4.加筋土前景展望
加筋土在土工合成材料的應用領域占有較為重要的地位[6]，在水利、公路、鐵路、水運、港口等行業應用越來越廣。用土工合成材料加筋的土木工程、水利工程和環境工程等遍布世界，在中國也有飛躍式的發展。實踐已經表明，土工合成材料加筋工程具有良好的工程效益、經濟效益和環境效益，并且展現出廣闊的應用前景。
參考文獻：
[1] 歐陽仲春，現代土工加筋技術[m]，人民交通出版社，1991.35-46.
[2] 周志剛，張起森，鄭建龍；土工加筋材料性能研究綜述[j]；長沙交通學院學報；2001年02期
[3]《土工合成材料應用技術規范》，GB 50290-98
[4] 張葦.土工帶加筋碎石墊層的試驗研究與有限元分析[D].太原理工大學,2003.5.
