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土工格栅的类别知识

作者:重庆泰路科技有限公司 涞源:www.cqtailu168.cn

   土工格栅作为一种新兴的土工合成材料,特别是依靠其特有的孔眼对土的嵌固与咬合作用,使加筋效果更加明显。土工格栅具有高强度、低延伸率、与土咬合力强、耐久性好、不易蠕变等优点,是一种理想的加筋材料,在土石坝工程中的使用比例也日益增加。如坝高160m的青峰岭水库主坝加固工程,坝高125.5m的冶勒沥青混凝土心墙堆石坝,坝高261.5m的糯扎渡心墙堆石坝和坝高240m的长河项心墙堆石坝等采用或拟采用土工格栅加筋技术进行现顶抗震加固。
  土工格栅加筋堆石体结构依靠筋材与堆石体之间的摩擦和嵌锁咬合作用传递拉应力,增加堆石体的变形模量,改善加筋堆石复合体的抗剪强度和变形特性,达到加固坝顶的目的。但目前关于土工格栅与堆石体之间的作用机理尚未得到清楚的认识,工程实际超前于理论研究。现阶段通过拟静力法的最小安全系数法评价加筋后堆石坝顶的抗震稳定性,无法反映坝体的动力特性,得到的安全系数偏保守,不能准确反映坝体 抗震的安全性,因此需要从变形方面来评价坝体的稳定性以及加筋效果。
  一、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,分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。
  二、钢塑土工格栅
  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
  三、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。
  四、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。

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