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塑料土工格栅经过拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物网材,按其制造时拉伸方向的不同可为单向拉伸和双向拉伸两种。它是在经挤压制出的聚合物板材(原料多为聚丙烯或高密度聚乙烯)上冲孔,然后在加热条件下施行定向拉伸。单向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成;双向拉伸格栅则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。
由于塑料土工格栅在制造中聚合物的高分子会随加热延伸过程而重新排列定向,加强了分子链间的联结力,达到了提高其强度的目的。其延伸率只有原板材的10%~15%。如果在土工格栅中加入炭黑等抗老化材料,可使其具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗老化等耐久性能。
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★作用原理2、抗疲劳开裂
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在旧水泥混凝土路面上的沥青加铺层,其主要作用是提高路面的使用功能,对承载作用则贡献不大,加铺层下的刚性混凝土路面仍起关键的承载作用。而在旧沥青混凝土路面上进行沥青罩面则不同,沥青加铺层将与旧沥青混凝土路面一起承载。因此,在沥青混凝土路面上进行沥青罩面,除了会出现反射裂缝,同时还会因为荷载的长期作用而出现疲劳开裂。我们对旧沥青混凝土路面上的沥青加铺层受荷情况做受力分析:由于沥青罩面层下为与沥青罩面层同一性质的柔性面层,当受到荷载作用时,路表将发生弯沉。在直接与车轮接触的沥青罩面层受到压力,在轮载边缘以外的区域,面层受到拉力作用,由于两处受力区域所受力性质不同,而又彼此紧靠,因此在两块受力区域的交界处即力的突变处容易发生破坏。在长期荷载的作用下,发生疲劳开裂。
玻纤土工格栅在沥青罩面层中,能够将上述的压应力与拉应力分散,在两块受力区域之间形成缓冲带,在这里应力逐步变化而不是突变,减少了应力突变对沥青罩面层的破坏。同时玻纤土工格栅的低延伸率减小了路面的弯沉量,保证了路面不会发生过渡变形。天水沥青路面防裂网厂家批量供应
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★概述玻纤格栅:
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★玻纤土工格栅近段时间来发展迅速,并广泛应用于沥青路面,尤其是用在沥青罩面层用来减缓反射裂缝。加拿大AM大学的Texas交通学院用其特有的罩面试验仪对玻纤土工格栅加筋罩面做了大量的模拟温度循环效果的疲劳试验,试验表明,加筋的沥青试件其抗裂能力要比未加筋的试件高二倍以上。澳大利亚新南威尔士州伍伦贡市政局曾对玻纤土工格栅、聚丙烯土工格栅、土工织物及厚沥青混凝土罩面层等控制反射裂缝的产品进行了现场对比试验,结论是玻纤土工格栅铺设方便,控制反射裂缝效果最为显著,且造价适中,因而建议推广应用。
在一些发达国家,如德国、美国、加拿大、澳大利亚及日本等,玻纤格栅的应用已有十多年时间,在高等级公路、市政道路及机场道面等要求较高的领域应用相当广泛,对其作用机理也作了大量系统研究,制定了一些相应的设计应用规范。
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★作用原理
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1、减缓反射裂缝
反射裂缝是由于旧混凝土面层在接缝或裂缝附近的较大位移引起其上方沥青加铺层内出现应力集中所造成的,它包括因温度和湿度变化而产生的水平位移,以及因交通荷载作用而产生的竖向剪切位移。前者导致接缝或裂缝上方的沥青加铺层内出现较集中的拉应力;后者则使接缝上方的沥青加铺层经受较大的弯拉应力和剪切应力。
由于土工格栅的模量很大,达到67Gpa,作为刚度大的硬夹层应用在沥青罩面层中,其作用是抑制应力,释放应变,同时作为沥青混凝土加筋材料,提高加铺层结构的抗拉和抗剪能力,从而达到减少裂缝的目的。实践表明,一条改变了方向的水平裂缝的对应裂缝能量可从其起点移动0.6米,1.5米以上宽度的加筋材料有助于确保能量在裂缝两侧完全消散。
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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。
土工格栅市场的蓬勃发展出乎我们很多人的意料,这种90年代从国外引进的新型建筑材料,今天被广泛使用在各种路基路面以及高强度要求的土木工程中。随着市场需求的不断扩大,生产企业也如雨后春笋般出现,竞争的激烈导致各种质量水平和价格的出现,作为采购者应该如何选择?
本公司坚持用质量去开创市场,不与同行搞价格战,因为价格战最终的结局是连败俱伤,而且客户最终也成为受害者。价格战必然会影响产品质量,为了减少成本,会用降低原材料标准的方式节约材料成本,直接导致产品外观、强度各方面的下降.
近些年来,土工格栅在公路、铁路路基方面的应用越来越多,格栅用作加固地基,提高承载力,减小垫层厚度等方面的作用很明显。很多室内试验也探讨了加筋层数、垫层厚度、地基土强度等因素对加筋效果的影响。在我国各种现行的设计规范中,对地基加固用土工格栅的选取,还是以抗拉强度作为唯一指标,而未考虑不同生产工艺、不同原材料、不同物理、力学性质的土工格栅的不同加筋效果,结果造成地基加固用的土工格栅的抗拉强度越来越高。实际上,国外早已开始研究影响加筋效果的因素,美国工程兵团⑴⑵在二十世纪九十年代对轻型飞机下柔性路面基层中的格栅做了大量研究,得出影响加筋效果的一些主要因素,格栅的强度没有位列其中。
土工格栅在公路、铁路中用于地基加固已非常普遍,现行设计规范中一般以格栅的抗拉强度作为设计要求的力学指标。实际上,影响加筋效果的因素有多种,国内也曾进行过多项试验来研究不同加筋层数,垫层厚度等对加筋的影响,但对于格栅由于生产工艺、网孔形状、网孔大小、肋条形状等物理性质不同而导致加筋效果差异的试验,国内尚鲜有研究。通过原位浅层载荷板试验,研究了不同类型土工格栅加筋垫层的承载力和变形性能。试验表明,不同原材料、不同生产工艺、物理、力学性质不同的土工格栅,其加筋垫层的承载力和变形性能等皆不同,应力扩散效果也有差别,其中格栅的高强度并不能强化加筋效果。
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