双向土工格栅

武汉双向土工格栅 <武汉>金利复合材料

土工格栅垫层处理软土地基表现在以下几个方面。 1、土工格栅有一定的刚度从而使上面的负荷得到扩散提高了地基的承载力。 2、由于土工格栅和土工布的抗拉强度大它的存在可增加路堤的稳定性。 3、由于格栅能适应地基变形砾石又能与格栅网孔互相锁合在一起形成稳固的平面防止砾石下陷增加地基的抗剪强度从而防止软弱地基产生过大或不均匀沉降以至侧向变形。 4、砂砾垫层及盲沟的的作用。 砂砾垫层可保证路堤排水良好有软土地基时砂砾垫层及盲沟形成一个综合排水通道通过上部的路堤荷载作用可加速软土地基的排水固结并在施工阶段完成大部分沉降。 2.3材料的性能与要求 砂砾垫层要求用洁净的砂砾石粒径为3～6cm含泥量小于5％以利形成排水通道。 土地格栅采用CE131型土工网该材料系高密度聚乙烯(HDPE)配以抗老化剂经挤压旋转模塑成型。具有强度高、耐腐蚀和使用寿命长等特点。其重量较轻方便施工。CE131土工格栅其纵、横向抗拉强度≥5.8N/m；网孔尺寸为27mm×27mm；幅长30m；幅宽2.5m；材料标准重660g/m2。 土工布采用SWC50-4型裂膜丝机织土工布其经向断裂强度≥2500N/m；纬向断裂强度≥200N/m；断裂伸长率≤25％；经向撕破强度≥1200；单位面积质量240g/m2幅度4m。 2.4土工格栅垫层处理地基的程序 1、先平整场地表土并排干地表水。 2、在地基上铺设层格栅铺网从处理地段的一端开始垂直路线铺设并沿线路走向一幅接一幅向前摊铺。横向铺网与路堤两边纵向盲沟相接相邻幅土工格栅搭接长度为20cm搭接边用U型钉固定。另外格栅靠路堤处应回拆2.5以利格栅稳固然后在格栅上摊铺厚40cm粒径3～6cm的砾石。平整后用轻型压路机振碾3～5遍接着在砾石层铺土工布开始分层填土碾压。 3、路基土应分层填筑并满足相应规范的要求。另外应避免运料车在已摊铺好并张紧定位的格栅上直接碾压。 4、施工中应控制路堤的填土速率并加强沉降和侧向位移的观测防止路堤失稳。

　玻璃纤维土工格栅概述玻璃纤维土工格栅在国外尤其是欧美、日本的应用极广已有几十年的历史了它广泛涉及到道路建设、铁路施工、水库水坝、地下工程建设等诸多领域。但由于观念所限在我国尤其是在道路建设方面的应用还很窄基本上是一个空白这种新型复合材料不仅质优价低而且突出的优点是降低了道路养护费用延长了道路使用寿命降低了路面病害的产生。道路专用玻璃纤维土工格栅是一种增强道路路面的新型优良基材该产品采用纤维长丝双面涂覆而成具有很高的纵横向抗拉强度低延伸率耐高温性。经表面处理之后抗碱性较高可应用于沥青混凝土路面和水泥混凝土路面的施工。同传统结构的路面相比能降低工程造价和工程的维护费用延长道路的使用寿命。有效地防止了道路反射裂缝、龟裂、网裂等质量通病。2.?1?　玻璃纤维土工格栅的优良特性1)?高抗拉强度玻璃纤维土工格栅的强度/?重量比要比钢材大在20?℃时其弹性模量与沥青混凝土的弹性模量比高达20∶1?这说明该复合材料为防止反射裂缝的发生提供了足够的强度保证。2)?低延伸性经过我们的实验研究表明:玻璃纤维土工格栅的应力/?应变图形实际上接近一条垂直线这说明该材料具有很高的抗变形能力而且在发生断裂时其延伸率小于2?％。3)?没有长期蠕变性玻璃纤维土工格栅不发生蠕变从而可以确保该产品的长期使用。4)?和路面混合料具有很好的相溶性玻璃纤维土工格栅是经表面有机涂层处理以后与混合料有机物具有很好的相溶性。特别是沥青材料并彻底改善了玻璃纤维土工格栅不耐磨、不耐折的缺点。可以发挥其优良的技术性能。5)?高温稳定性玻璃纤维土工格栅的熔点在100℃以上对160℃热铺沥青混凝上不受任何影响。其它材料的弹性模量均会受到温度的影响如碳纤维、开夫拉纤维、钢筋、涤纶纤维等在断裂强力之前由于受温度的影响发生伸长影响反射裂缝的控制。所以只有玻璃纤维土工格栅能达到之 效果。6)?优良的物理化学稳定性玻璃纤维土工格栅其表面经特殊处理之后能防止各类物理磨蚀、化学侵蚀。同时也能抵抗生物侵蚀和气候变化其抗碱性在5?％的NaOH?溶液中浸泡28?天之后其强度大于原来的50?％。7)?嵌锁和限制作用沥青混凝土混合料穿过玻璃纤维土工格栅结构形成了一复合嵌锁结构。这种限制区域能够阻碍混合料的活动沥青混合料可以得到更好的压实获取更大的承载力并且能够提高传荷能力减少变形增强沥青混凝土路面。将其变为一整体结构犹如混凝土中加入钢筋一样具有优良的结构强度在道路罩面中起到骨架作用。使用玻璃纤维土工格栅可以有效地改善路面结构的应力分布抵抗和延缓由于路面的基层裂缝所造成的路面病害的发生从而提高路面的使用寿命。使用该材料和传统路面相比能大幅度地降低工程综合造价如果用在新建道路施工工程中可以起到加筋骨架的作用用于道路养护可以防止反射裂缝的再发生。3?　玻璃纤维土工格栅在工程中的应用为了探究复合材料在城市道路施工中的应用我们在平阳南路道路拓宽工程中选用了由江苏省如皋市九鼎集团生产的GGAIOII?型道路专用玻璃纤维土工格栅。主要用在新旧道路的衔接段之所以选在此部位原因有二:1)?作为材料的局部实验段较为典型(处于机动车道且交通量大可以经受实践的检验)?可以取得一些基本的施工经验和数据以便今后更大面积的推广应用；2)?新旧路结构段是施工技术难点所暴露的质量问题也较多同时从设计角度而言也有其不合理的地方本次施工将从根本上解决这些问题。选用的GGAIOH?型玻璃纤维土工格栅有关技术指标如表1?。3.?1?　工程概况及应用层位平阳南路道路拓宽工程全长2.?2km?规划红线50m?属旧路拓宽工程(原旧路15m?宽)?工程总投资1100?万元。玻璃纤维土工格栅用在快车道东西各7.?5m?的部位。根据设计和多年的施工经验新旧路结合段的设计存在以下问题:1)?从施工质量而言:结合段直接连接(无连接措施)?这无疑会使路面在荷载重复作用下短期内出现通长纵缝、龟裂等质量问题。2)?从政治经济而言:短期内出现这些质量问题不仅会造成养护费用上的浪费；社会影响和社会效益差。所以选用玻璃纤维土工格栅可以有效地防止沥青混凝土路面各种裂缝的产生。3.?2?　对原有旧路的要求为了达到良好的施工效果使玻璃纤维土工格栅的应用起到真正的作用我们在基层施工中重点做了以下几方面的工作；1)?纵向平整度、横断面路拱的坡度和平顺度应 符合设计要求和质量标准全线施工三级检测中合格率百分之百。2)?对基层压实度的评价这是关键。若压实度局部达不到要求新旧路结合部会逐渐下沉开裂玻璃纤维土工格栅将不起任何作用。为此我们做到工序施工专人专职施工验收检测率高出规范要求5?倍全部合格加大了随机性。3)?不得出现局部坑洞、松散、裂缝在铺设玻璃纤维土工格栅之前基层应清洁并打一层结合油以保证上下一体3.?3?　玻璃纤维土工格栅的施工工艺1)?目前常用的玻璃纤维土工格栅有带自粘胶和不带自粘胶两种本次采用的是不带自粘胶的故而需用钢钉固定。固定所需之材是:?(a)?50mm?×50mm?×0.?3mm?的固定铁皮要求不翘角平整。(b)两英寸的优质水泥钢钉。2)?在用钢钉固定玻璃纤维土工格栅时将一端用固定铁皮和钉子固定在洒了结合油的基层上将材料纵向展开拉紧每隔10?至15m?钉一个钢钉通常一卷玻璃纤维上工格栅长100?米幅宽1～1.?5m?左右。3)?固定所用的钢钉不应置于土工格栅骨架上否则应重新固定固定之后 用大吨位的胶轮压路机稳压以确保和基层结合使其表面平整。在玻璃纤维土工格栅上应严禁机动车辆刹车或转向以防破坏基材。4)?沥青黑色碎石和沥青混凝土面层的铺筑依照现行的施工技术规范即可。4?　综合造价和社会效益分析1)?我们于99?年6?月铺筑玻璃纤维土工格栅于当月完工使用半年多后。全线道路通行顺畅路面完好无损质量和外观明显好于传统结构的路面取得了较好的社会效益。2)?玻璃纤维土工格栅综合造价15?元/?m2?该工程共用4400m2?合计6.?6?万元。在使用该材料以后可以确保沥青混凝土路面在长时期内不需养护(除去材料老化和其它特殊原因)?节省了大量的养护经费和工、料、机的投入。如果是传统结构的路面以道路使用寿命十年计养护周期为两年一次共需养护经费110?万元(以4400m2?做为一个核算单元)?。其经济效益是显著的。5?　施工体会1)?使用玻璃纤维土工格栅综合造价低社会效益明显施工工艺容易掌握。具有很广的应用价值如果我们能够在新建和养护工程中大面积使用不但可节省大量的资金而且可以做到 基础建设的资金合理使用发挥其 的效益。2)?在市政工程建设施工中融进一些技术含量高的先进的工艺、设备、材料是我们今后探究的一个重要课题

随着加筋技术的发展和土工合成材料加筋理论的不断完善，新型的土工加筋材料不断涌现。土工格栅的出现，对公路工程的发展起到了重要的推动作用。但由于不同的土工产品的作用不同，正确选择合适的材料对公路工程的质量保证起到了关键作用。 土工格栅是聚合物材料经过定向拉伸形成的具有开口网格、较高强度的平面网状材料。常用的聚合物有聚丙烯、高密度聚乙烯、玻璃纤维、涤纶、合成纤维等。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玻纤聚酯土工格栅四大类。 一、塑料土工格栅 塑料土工格栅是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，而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。 （一）塑料土工格栅的基本特性 1、力学性能：由于在制造过程中，经过了定向拉伸，使聚合物分子沿拉伸方向定向排列，加强了分子链间的联结力，大大提高了其抗拉强度，甚至比软钢强度还大，延伸率却很小。土石料在网格内互锁力增高，它们之间的磨擦系数也显著增大。 2、抗温度性能：由于拉伸作用，使其抗高温性能也提高。 3、耐久性能：由于土工格栅中加入炭黑等老化材料，使它具备较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀、抗老化等耐久性。 4、施工性能：土工格栅重量轻，与土或碎石咬合力强；抗酸碱、耐腐蚀、耐老化；柔性、质轻易施工。塑料土工格栅是有一定柔性的塑料平面网材，易于现场裁剪和连接（可用聚乙烯绳或连接棒连接），也可重叠搭接，便于现场组装成所需形状，且在施工过程中折曲影响小，施工简单，不需要特殊的施工机械和专业技术人员。 （二）塑料格栅视单、双向应用场合分别如下： 单向土工格栅适用于公路及铁路路基、路堤、边坡加筋、各类挡墙加筋、江河海坝的加筋及堆场加筋、桥台加筋、较浅层基础的加筋。广泛应用于各类加筋挡土墙。双向格栅适用于公路及铁路路基、路堤加筋、浅层基础加筋、大型广场、车场、码头货场、堆场等 性承载的地基增强，河道路基加筋，防治沥青混凝土路面反射裂缝等。广泛应用于路基、路堤加筋和浅层基础加筋。 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。 （一）钢塑土工格栅的工程作用： 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、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。 4、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。 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 （二）钢塑土工格栅在工程的适用范围 公路、铁路、桥台、引道、码头、水坝、渣场等的软土地基加固、挡墙和路面抗裂工程等。 　　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。 （一）玻璃纤维土工格栅的工程性能： 1、抗拉强度极高，延伸率很低；抗拉强度能达到100 kN/m，断裂延伸率为3％左右。 2、没有长期蠕变性；玻琉纤维格栅不发生蠕变，这保证产品能够长期使用。 3、高温稳定性：玻璃纤维格栅熔点在1 000℃以上，在160℃热铺沥青混凝土上不受任何影响。 4、与路面混合料具有很好的相容性：玻璃纤维土工格栅经表面有机涂层处理以后与混凝土混合料有机物具有很好的相容性，特别是沥青材料，从而改善了玻璃纤维土工格栅不耐磨、不耐折的缺点。 5、化学稳定性：经过特殊处理后，玻璃纤维格栅能防止各类化学侵蚀，抵抗生物侵蚀和气候变化。 6、嵌锁和限制作用：沥青混凝土混合料穿过玻璃纤维土工结构，形成了复合嵌锁结构。这种限制能够阻止混凝土混合料的运动，使沥青混凝土混合料可以得到更好的压实，获取更大的承载力，并且能够提高传递荷载能力，减少变形，增强沥青混凝土路面。将其变为一整体结构，犹如混凝土中加入钢筋一样，具有良好的结构强度，在道路罩面中起到骨架作用。 玻璃纤维格栅的应用 （二）玻璃纤维格栅的适用范围 玻璃纤维格栅适用于沥青混凝土路面加筋、路面反射裂缝防治及新旧路面的衔接等变形量不是很大的场合。玻璃纤维格栅用于沥青道路时发挥的作用有抗疲劳开裂、抗低温收缩、耐高温车辙和延缓反射裂缝。