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土工格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅,当作为土木工程使用时,称为土工格栅。
土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅和聚酯经编涤纶土工格栅四大类
150Mpa),适应各种土壤,是目前广为采用的加筋加固材料。单项土工格栅其主要特点是:抗拉强度高,蠕变性能好。
1)双向土工格栅的制作工艺及使用效果
双向塑料土工格栅复合土工布,或者叫做土工布复合双向塑料土工格栅、土工格栅复合土工布、格栅复合布,这种产品的制作工艺如下:
首先,用两种不同的生产线分别生产出来双向塑料土工格栅、土工布,其中的土工布又可以分别为短纤针刺非织造土工布、长丝防粘土工布,然后,在一个专用的复合设备上,将两种材料经过放卷、加热、碾压、张紧、收卷、包装等工序,最后制作成为两种材料结合紧密的成为一体的复合产品。
双向塑料土工格栅复合土工布的用途可分为土木工程用、民用领域使用,其中,土木工程用途中,以使用于软弱地基处理为最多,在软弱地基增强处理的过程中,双向塑料土工格栅与土工布复合或者高强钢塑复合土工格栅与土工布复合,都能够起到节约工程投资、加快施工工期、提高工程质量的良好效果;用于民用领域,则可以广泛地替代建筑防护网、鱼虾养殖网、简易大棚等等,效果好、使用方便、提高工作效率。
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钢塑土工格栅以高强钢丝(或其他纤维),经特殊处理,与聚乙烯(PE),并添加其他助剂,通过挤出使之成为复合型高强抗拉条带,且表面有粗糙压纹,则为高强加筋土工带。由此单带,经纵、横按一定间距编制或夹合排列,采用特殊强化粘接的熔焊技术焊接其交接点而成型,则为加筋土工格栅。
产品特点: 1. 强度大、变形小; 2. 蠕变小; 3. 耐腐蚀、寿命长:钢塑土工格栅以塑料材料为保护层,在辅以各种助剂使其具有抗老化、氧化性能,可耐酸、碱、盐等恶劣环境的腐蚀。因此,钢塑土工格栅可以满足各类永久性工程100年以上的使用需求,且性能优,尺寸稳定性好。 4. 施工方便快捷、周期短、成本低:钢塑土工格栅铺设、搭接、定位容易、平整,避免了重叠交叉,可有效的缩短工程周期,节约工程造价的10%-50%。
(3)玻璃纤维土工格栅
玻璃纤维土工格栅是以玻璃纤维为材质,采用一定的编织工艺制成的网状结构材料,为保护玻璃纤维、提高整体使用性能,经过特殊的涂复处理工艺而成的土工复合材料。玻璃纤维的主要成份是:氧化硅、是无机材料,其理化性能极具稳定,并具有强度大、模量高,很高的耐磨性和优异的对寒性,无长期蠕变;热稳定性好;网状结构使集料嵌锁和限制;提高沥青混合料的承重能力。因表面涂有特殊的改性沥青使其具有两重的复合性能,极大地提高了土工格栅的耐磨性及剪切能力。
有时配合自粘感压胶和表面沥青浸渍处理,使格栅和沥青路面紧密结合成一体。由于土石料在土工格栅网格内互锁力增高,它们之间的摩擦系数显著增大(可达08~10),土工格栅埋入土中的抗拔力,由于格栅与土体间的摩擦咬合力较强而显著增大,因此它是一种很好的加筋材料。同时土工格栅是一种质量轻,具有一定柔性的塑料平面网材,易于现场裁剪和连接,也可重叠搭接,施工简便,不需要特殊的施工机械和专业技术人员。
(4)聚酯纤维经编土工格栅
聚酯纤维经编土工格栅选取用高强聚酯纤维为原料。采用经编定向结构,织物中的经纬向纱线相互间无弯曲状态,交叉点用高强纤维长丝捆绑结合起来,形成牢固的结合点,充分发挥其力学性能,高强聚酯纤维经编土工格栅具有抗拉强度高,延伸力小,抗撕力强度大,纵横强度差异小,耐紫外线老化、耐磨损、耐腐蚀、质轻、与土或碎石嵌锁力强,对增强土体抗剪及补强提高土体的整体性与荷载力,具有显著作用
土工格栅的五大作用
随着社会的不断发展变迁,人们对于工程建筑的要求也日益增多,土工格栅也广泛的走进人们的生活。土工格栅的的工程作用,具体如下:
1、强度大、蠕变小、适应各类环境土壤,完全可以满足高等级公路中的高大挡墙使用。
2、能有效的提高加筋承载面的嵌锁、咬合作用、极大程度的增强地基的承载力、有效的约束土体的侧向位移,增强地基稳固性能。
3、更适应于深海作业、堤岸加固,从根本上解决了其他材料做石笼因长期受海水冲蚀而造成的强度低、耐腐蚀性能差、使用寿命短等技术难题。
4、与传统格栅相比更具有强度大、承载力强、抗腐蚀、防老化、摩擦系数大、孔眼均匀、施工方便、使用寿命长等特点。
5、能有效的避免在施工过程中被机具碾压、破坏而造成的施工损伤.
土工格栅与土体相互作用所形成的磨擦力可分为两部分:
一部分称为土工格栅表面和土体之间的摩擦力:另一部分称为土工格栅与土颗粒之间的咬合力。这种咬合力又包括两种作用力:一种是土颗粒与土工格栅横肋之间的端承力;另一种是土工格栅网孔内土体与网孔外土体之间的表面磨擦力。其中,土工格栅和土之间的表面摩擦力是与其他平面条带型拉筋相同的地方,而土工格栅与土颗粒之间的咬合力则是区别于其他条带式加筋材料之处,也是土工格栅优越性的体现。
土体与土工格栅表面之间的剪切作用所产生的直接滑动阻力,类似于按常规方法测得的土与机构材料间的表面摩擦力,可用直剪试验测得,并以表面摩擦角表示。土工格栅横肋上的端承力作用所引起的直接滑动阻力,只有当网孔内的土体与土工格栅产生相对位移时才能形成。此时相应土工格栅网孔上下部分的土体必须产生相对反向位移,彼此之间产生相对剪切,以维持平衡,其值估算较为困难。土工格栅网孔内外部土体之间的剪切作用产生的直接滑动阻力,就是上覆土体与网孔内土体之间的剪切阻力,等于未加筋时的土体直剪磨擦角,可通过直剪试验测得。
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