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土工合成材料是20世纪出现的一种新型的岩土工程材料，在早期主要为“土工织物”(geotextile)和“土工膜”(geomembrane)。1994年在新加坡召开的第五届国际土工合成材料学术会议上，正式确定这类材料的名称为“土工合成材料”(geosynthetics)。
土工合成材料被广泛应用于水利和岩土工程的各个领域。为使土工合成材料在施工期和运用期能正常工作，必须有合理的设计方法和使用规范，统一的设计指标，并通过试验验证。土工合成材料的指标一般可分为物理性能指标、力学性能指标、水力学性能指标、土工合成材料与土相互作用指标及及耐久性指标等。
物理性能指标试验
物理性能指标为土工合成材料的重量和厚度。
1）单位面积质量
单位面积质量，系1平方米土工合成材料的质量，称为土工合成材料的基本质量，单位为g/m2。它是土工合成材料的一个重要指标。对于任何一种系列产品来说，土工合成材料的单价与单位面积质量大致成正比，其力学强度随质量增大而提高。因此，在选用产品时单位面积质量是必须考虑的技术和经济指标。
2）厚度
指土工合成材料在2kPa法向压力下，其顶面与底面之间的距离，单位为mm。严格的讲，所谓厚度应说明是相应某压力下的厚度。规定在2kP压力下的厚度是土工合成材料在自然状态无压条件下的厚度。
3）孔隙率
孔隙率是非织造土工织物的重要物理指标。非织造土工织物具有良好的过滤和排水特性是因为织物具有很大的孔隙率。孔隙率定义为非织造土工织物所含孔隙体积与总体积之比，以百分数(％)表示。该指标不直接测定，由单位面积质量、密度和厚度计算得到。可按下式计算
np=1-（M/ρ·δ）
式中：np——孔隙率，％；
M——单位面积质量，g/m2；
ρ——原材料密度，g/m3；
δ——厚度，m。
孔隙率与厚度有关，所以孔隙率也随压力增大而变小。有时织造和非织造土工织物的孔径和渗透系数很接近，但不能认为两者水力性能相似。非织物土工织物的孔隙率远大于织造土工织物，因此其具有更好的反滤和排水性能。
力学性能指标试验
力学强度试验共有8个项目。其中3项为单向受力拉伸，即条带法抗拉强度、握持强度和撕裂强度试验。其余5项是顶破类试验即胀破试验；CBR试验；圆球顶破试验；刺破试验和落锥试验。
1)单向受力拉伸试验
单向受力拉伸，即条带法抗拉强度、握持强度和撕裂强度试验。拉伸时他们各有特点，条带法是试样宽度内全部受力；握持只是局部夹住试样；撕裂是沿切口逐渐扩展切口。由于是单向受力拉伸，因此纵向和横向强度需分别测定。
a、带法拉伸试验
条带法拉伸试验测定的土工合成材料的抗拉强度是力学强度指标中最重要的。当用于加筋和隔离功能时，抗拉强度是主要的设计指标，而在排水和反滤功能的工程中，抗拉强度虽不是主要指标，但由于铺设过程中会受到扯拉、顶压、撕破等各种施工荷载，运用过程中也可能因建筑物变形而受拉，所以对强度也有一定要求。
条带法抗拉强度，为单向拉伸。纵向和横向抗拉强度表示土工织物在纵向和横向单位宽度范围能承受的外部拉力，单位为kN/m。对应抗拉强度的应变为土工织物的延伸率，用百分数(％)表示。
b、握持拉伸试验
握持拉伸试验用于测定土工织物的握持力。握持力是试样在局部夹持条件下被拉伸至破坏所需拉力，它表示土工织物抵抗集中荷载的能力。计算全部试样最大拉力的平均值的握持强度Tg，单位为N。
c、撕裂试验
土工织物在运输和铺设过程中可能被剪破或刺破，沿破洞若继续施加力，则洞口很易扩大，这种力为撕裂力，远小于拉断力。计算全部试样最大撕裂力的平均值的撕裂强度TT，单位为N。
2）顶破类试验
顶破类试验则为周向受力拉伸，试样均为圆形用环形夹具四周夹住，以各式顶压物向试样中心顶压，将试样顶破。这5项试验共同特点是圆形试样，用环形夹具夹持。所不同的是：试样尺寸不同；顶压尺寸不同，形状不同；胀破试验作用均布力，其他试验作用集中力；表示强度的单位不同，胀破强度单位为kPA，落锥强度单位为mm ，用被刺破孔洞尺寸表示，其余三项强度单位为N。这5项试验边界条件不同，试验结果差异很大。
（3）水力特性试验
土工合成材料的水力特性指标是独立于纺织品的全新概念指标。水力性能指标主要为等效孔径和渗透系数，是土工织物两个很重要的特性指标。由于土工织物是与土共同工作的，对织物的基本要求是既能保土又能排水，这就要求土工织物的孔径很小(能挡住土)而排水又很通畅，两者看来是有矛盾的，而土的多变性更增大了问题的复杂性。目前常用保土准则和透水准则来选择土工织物的等效孔径和渗透系数，即将土工织物的等效孔径和土的特征粒径建立关系式，同时将织物的渗透系数与土的渗透系数建立关系式，以求达到既保土又排水的目的。保土准则和透水准则由试验得到。由于试验时控制的条件不同，得到的准则也有差异。可按具体情况选择准则，有条件进行模拟试验则更好。
1）孔径试验
孔径测定分两类。一为直接法，直接测定有纺土工织物的开孔率，即孔隙面积和总面积之比，单位为%。方法是用光透射1in见方的土工织物并投影放大，测出孔隙面积而得出开孔率，此法只适用于编织型土工织物。另一类方法为间接法，间接测出织物的等效孔径，单位为mm。我们主要用干筛法，干筛法测定土工织物的等效孔径EOS和孔径分布曲线。
2）渗透试验
渗透试验有垂直渗透试验、水平渗透试验、土工膜抗渗试验。垂直渗透试验用于测定土工织物在常水头作用下的垂直渗透系数和透水率，试验时水流为层流和试样为无压状态。水平渗透试验用于测定土工织物在一定法向压力和常水头作用下的水平渗透系数和导水率，试验时水流为层流状态。土工膜抗渗试验测定土工膜在水压作用下的渗透系数。
（4）土也土工合成材料界面摩擦试验
土与土工合成材料相互作用试验有界面摩擦试验和淤堵试验，这2种试验成果在工程應用中很重要。
1）界面摩擦试验
用于隔离和加筋作用的土工合成材料被埋在土内和周围土体构成复合体系，在外荷作用下土体变形时将会沿其界面发生摩擦而将外荷传递至土工合成材料，起到隔离和加固的作用，所以土和土工合成材料的摩擦特性是工程应用中的重要指标。界面摩擦试验包括直剪试验和拉拔试验。直剪试验用土工直剪试验技术测定土与土工合成材料之间的界面摩擦阻力；拉拔试验用于测定土工合成材料与土的拉拔摩擦阻力。直剪和拉拔试验均用以测定界面摩擦力，但工作机理不同，结果相差较大。
2）淤堵试验
用于反滤和排水作用的土工织物要求其在长期工作中不被淤堵，这需要做淤堵试验，用选定的织物和被保护的现场土料作长期淤堵试验来检验。
土工合成材料的室内试验较多，大部分试验技术相对成熟，已有相应的试验标准，但也有不是试验如淤堵试验等无相应的试验标准需要我们今后在工作中不断的归纳总结，以便形成标准。
参考文献
土工试验技术手册.北京.人民交通出版社,2003
土工合成材料工程应用手册.北京:中国建筑工程出版社,1994
土工合成材料测试规程(SL/T235—1999)
土工合成材料（GB/T 17630~17642—1998）
土工合成材料被广泛应用于水利和岩土工程的各个领域。为使土工合成材料在施工期和运用期能正常工作，必须有合理的设计方法和使用规范，统一的设计指标，并通过试验验证。土工合成材料的指标一般可分为物理性能指标、力学性能指标、水力学性能指标、土工合成材料与土相互作用指标及及耐久性指标等。
物理性能指标试验
物理性能指标为土工合成材料的重量和厚度。
1）单位面积质量
单位面积质量，系1平方米土工合成材料的质量，称为土工合成材料的基本质量，单位为g/m2。它是土工合成材料的一个重要指标。对于任何一种系列产品来说，土工合成材料的单价与单位面积质量大致成正比，其力学强度随质量增大而提高。因此，在选用产品时单位面积质量是必须考虑的技术和经济指标。
2）厚度
指土工合成材料在2kPa法向压力下，其顶面与底面之间的距离，单位为mm。严格的讲，所谓厚度应说明是相应某压力下的厚度。规定在2kP压力下的厚度是土工合成材料在自然状态无压条件下的厚度。
3）孔隙率
孔隙率是非织造土工织物的重要物理指标。非织造土工织物具有良好的过滤和排水特性是因为织物具有很大的孔隙率。孔隙率定义为非织造土工织物所含孔隙体积与总体积之比，以百分数(％)表示。该指标不直接测定，由单位面积质量、密度和厚度计算得到。可按下式计算
np=1-（M/ρ·δ）
式中：np——孔隙率，％；
M——单位面积质量，g/m2；
ρ——原材料密度，g/m3；
δ——厚度，m。
孔隙率与厚度有关，所以孔隙率也随压力增大而变小。有时织造和非织造土工织物的孔径和渗透系数很接近，但不能认为两者水力性能相似。非织物土工织物的孔隙率远大于织造土工织物，因此其具有更好的反滤和排水性能。
力学性能指标试验
力学强度试验共有8个项目。其中3项为单向受力拉伸，即条带法抗拉强度、握持强度和撕裂强度试验。其余5项是顶破类试验即胀破试验；CBR试验；圆球顶破试验；刺破试验和落锥试验。
1)单向受力拉伸试验
单向受力拉伸，即条带法抗拉强度、握持强度和撕裂强度试验。拉伸时他们各有特点，条带法是试样宽度内全部受力；握持只是局部夹住试样；撕裂是沿切口逐渐扩展切口。由于是单向受力拉伸，因此纵向和横向强度需分别测定。
a、带法拉伸试验
条带法拉伸试验测定的土工合成材料的抗拉强度是力学强度指标中最重要的。当用于加筋和隔离功能时，抗拉强度是主要的设计指标，而在排水和反滤功能的工程中，抗拉强度虽不是主要指标，但由于铺设过程中会受到扯拉、顶压、撕破等各种施工荷载，运用过程中也可能因建筑物变形而受拉，所以对强度也有一定要求。
条带法抗拉强度，为单向拉伸。纵向和横向抗拉强度表示土工织物在纵向和横向单位宽度范围能承受的外部拉力，单位为kN/m。对应抗拉强度的应变为土工织物的延伸率，用百分数(％)表示。
b、握持拉伸试验
握持拉伸试验用于测定土工织物的握持力。握持力是试样在局部夹持条件下被拉伸至破坏所需拉力，它表示土工织物抵抗集中荷载的能力。计算全部试样最大拉力的平均值的握持强度Tg，单位为N。
c、撕裂试验
土工织物在运输和铺设过程中可能被剪破或刺破，沿破洞若继续施加力，则洞口很易扩大，这种力为撕裂力，远小于拉断力。计算全部试样最大撕裂力的平均值的撕裂强度TT，单位为N。
2）顶破类试验
顶破类试验则为周向受力拉伸，试样均为圆形用环形夹具四周夹住，以各式顶压物向试样中心顶压，将试样顶破。这5项试验共同特点是圆形试样，用环形夹具夹持。所不同的是：试样尺寸不同；顶压尺寸不同，形状不同；胀破试验作用均布力，其他试验作用集中力；表示强度的单位不同，胀破强度单位为kPA，落锥强度单位为mm ，用被刺破孔洞尺寸表示，其余三项强度单位为N。这5项试验边界条件不同，试验结果差异很大。
（3）水力特性试验
土工合成材料的水力特性指标是独立于纺织品的全新概念指标。水力性能指标主要为等效孔径和渗透系数，是土工织物两个很重要的特性指标。由于土工织物是与土共同工作的，对织物的基本要求是既能保土又能排水，这就要求土工织物的孔径很小(能挡住土)而排水又很通畅，两者看来是有矛盾的，而土的多变性更增大了问题的复杂性。目前常用保土准则和透水准则来选择土工织物的等效孔径和渗透系数，即将土工织物的等效孔径和土的特征粒径建立关系式，同时将织物的渗透系数与土的渗透系数建立关系式，以求达到既保土又排水的目的。保土准则和透水准则由试验得到。由于试验时控制的条件不同，得到的准则也有差异。可按具体情况选择准则，有条件进行模拟试验则更好。
1）孔径试验
孔径测定分两类。一为直接法，直接测定有纺土工织物的开孔率，即孔隙面积和总面积之比，单位为%。方法是用光透射1in见方的土工织物并投影放大，测出孔隙面积而得出开孔率，此法只适用于编织型土工织物。另一类方法为间接法，间接测出织物的等效孔径，单位为mm。我们主要用干筛法，干筛法测定土工织物的等效孔径EOS和孔径分布曲线。
2）渗透试验
渗透试验有垂直渗透试验、水平渗透试验、土工膜抗渗试验。垂直渗透试验用于测定土工织物在常水头作用下的垂直渗透系数和透水率，试验时水流为层流和试样为无压状态。水平渗透试验用于测定土工织物在一定法向压力和常水头作用下的水平渗透系数和导水率，试验时水流为层流状态。土工膜抗渗试验测定土工膜在水压作用下的渗透系数。
（4）土也土工合成材料界面摩擦试验
土与土工合成材料相互作用试验有界面摩擦试验和淤堵试验，这2种试验成果在工程應用中很重要。
1）界面摩擦试验
用于隔离和加筋作用的土工合成材料被埋在土内和周围土体构成复合体系，在外荷作用下土体变形时将会沿其界面发生摩擦而将外荷传递至土工合成材料，起到隔离和加固的作用，所以土和土工合成材料的摩擦特性是工程应用中的重要指标。界面摩擦试验包括直剪试验和拉拔试验。直剪试验用土工直剪试验技术测定土与土工合成材料之间的界面摩擦阻力；拉拔试验用于测定土工合成材料与土的拉拔摩擦阻力。直剪和拉拔试验均用以测定界面摩擦力，但工作机理不同，结果相差较大。
2）淤堵试验
用于反滤和排水作用的土工织物要求其在长期工作中不被淤堵，这需要做淤堵试验，用选定的织物和被保护的现场土料作长期淤堵试验来检验。
土工合成材料的室内试验较多，大部分试验技术相对成熟，已有相应的试验标准，但也有不是试验如淤堵试验等无相应的试验标准需要我们今后在工作中不断的归纳总结，以便形成标准。
参考文献
土工试验技术手册.北京.人民交通出版社,2003
土工合成材料工程应用手册.北京:中国建筑工程出版社,1994
土工合成材料测试规程(SL/T235—1999)
土工合成材料（GB/T 17630~17642—1998）