【土工格栅】网格布不断创新

　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

甘肃白银玻纤格栅施工方法 1、璃纤维土工格栅的层位 (1)路面面层 对新建沥青混凝土路面，玻纤格栅可置于半刚性基层与下封层之间，也可置于下封层与沥青面层之间。 对新建水泥混凝土道路路面，玻纤格栅应置于半刚性基层与刚性水泥混凝土路面层之间。 对旧沥青路面补强，可采用喷油法、锚固法、自粘法在原路面上铺设玻纤格栅。也可在原路面上做20mm-30mm细粒式沥青混凝土找平层，再铺设玻纤格栅，然后加铺沥青混凝土面层，厚度宜为60mm-100mm。 对旧水泥混凝土路面补强，可采用自粘法和喷油法在原路面上铺设玻纤格栅，也可在原路面上做20mm-30mm细粒式沥青混凝土找平层，再铺设玻纤格栅，然后加铺沥青混凝土面层，厚度宜为60mm-100mm。 新建路面面层均可采用锚固法、自粘法进行施工。 (2)基层 基层采用玻纤格栅，铺设位置宜放在基层的底部，采用锚固法施工。 (3)路基 玻纤格栅必须铺放在路基较低的1/3处。 玻纤格栅亦可铺放在路基的底部，但下面至少要铺设50mm－100mm厚的砂垫层或铺设土工布。 用锚固法施工。 2、加筋路面的要求 (1)纵向平整度，横向路拱的坡度与平顺性均符合规范要求，若达不到规范要求，则应在加铺之前作出处理。 (2)加铺前须对路面承载力进行评定，若承载力达不到规范要求，或水泥混凝土路面有板底脱空现象，均应作补强处理。水泥混凝土路面的伸缩缝与裂缝应提前清理和填充。 (3)原有路面或基层表面有局部松散、坑洞或扩散型裂缝，均应提前作补强或填充处理，以保持其表面状况完好。 (4)原有路面表面须清扫干净，尘土、松散颗粒及杂物。 3、玻璃纤维土工格栅沥青路面施工方法 (1)锚固法 不带自粘胶的玻璃纤维土工格栅能增强沥青混凝土路面层间连接和防止路面反射裂缝，可采用锚固法施工。但宜先铺设玻纤土工格栅，再洒布热沥青作粘层油，施工方法如下： 粘层油选用AH-70或AH-90重油热沥青，粘层油的规格及质量应符合规范要求，采用专用洒布车喷洒，粘层油每平方米用量约0.4kg-0.6kg。 铺设玻璃纤维土工格栅时，必须要铺设平顺、拉紧，横向搭接长度为80mm-100mm，纵向搭接长度为150mm-200mm。并根据摊铺方向,将后一端压在前一端端部之下。 用50×50×1mm的固定铁皮，要求平整不翘角，周边宜做倒角处理，2英寸钢钉(优质水泥钉、射钉或膨胀螺钉)。 钉子固定玻纤土工格栅时，先将一端用固定铁皮和钉子固定在已洒布粘层沥青的下层结构上，钉子可用锤击或高压射钉枪射入，再将格栅纵向拉紧并分段固定，每段长度为2-5m。对于水泥混凝土路面，可按伸缩缝间距分段，钢钉位置设入接缝处。要求格栅拉紧时玻纤纵横向均处于挺直、张紧状态。 固定时不能将钉子钉于玻纤上，也不能用锤子直接敲击玻纤，固定后如发现钉子断裂或铁皮松动，则必须予以重新固定。 使用胶轮压路机碾压（胶轮压路机需有洒水装置）。 为防止施工车辆将玻纤格栅和粘层油粘起来，或摊铺机机轮出现打滑的现象，可在粘层油表面洒布石屑,石屑用量为3m3-5m3/1000m2。 大气温度低于10℃或路面潮湿时不得施工。 沥青混合料加铺层施工方法与普通沥青路面面层施工方法一致，但应注意施工车辆不得在已铺设玻纤格栅的路面上急转弯和急刹车。 (2)自粘式玻璃纤维土工格栅直铺法 对旧沥青混凝土路面或旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层时，要首先对旧路面进行清扫，可用真空车或洒水车，保证表面清洁干净。然　　后进行旧路面整平，也可先做20mm-30mm厚的沥青混合料调平层。 喷洒AH-70或AH-90重油热沥青，用量宜为0.3kg-0.4kg/m2。 采用专用摊铺车,铺设自粘式玻纤格栅,铺设时应平顺、拉紧。 横向搭接长度宜为50mm-100mm，纵向搭接长度宜为150mm-200mm，搭接重叠方向与沥青混凝土摊铺机运行的方向一致。 使用胶轮压路机碾压（胶轮压路机需有洒水装置）。 铺筑沥青混合料加铺层。 4、土工格栅增强基层及下层路基施工方法 玻璃纤维土工格栅增强基层及下层路基均采用锚固法施工。具体施工方法同路面面层锚固法基本相同,但不需喷洒粘层油。铺设面要求压实、平整。符合相关规范要求。 沿路基横向铺设玻纤格栅，要求平顺，拉紧，横向两端布设玻纤土工格栅的长度要多出2-3m。 横向两端要放砂袋压实。 纵向搭接宽度宜为80mm-100mm，以每段长度为500mm用铁皮和水泥钉锚固，或用铁丝绑扎固定。 两端玻纤格栅翻过压实砂袋后，再用砂袋压实玻纤格栅。 在48h之内用砂平整，压实，以免玻纤格栅被日光照射或雨水淋泡时间过长。随着我国经济的发展和道路交通量的日益增加，沥青路面早期开裂现象作为沥青路面主要病害之一越来越得到重视。许多高速公路使用不到三、四年，已开始大面积修补路面裂缝。目前我国合资兴办的土工合成材料生产厂家的生产工艺也日益成熟，科研和施工单位对土工合成材料的材料特性、力学机理、施工方法等方面都研究出一些初步规律和一套比较成熟的施工工艺。钢纤维、玻璃纤维、玻璃纤维土工格栅作为沥青混合料的加筋材料，日益得到推广和应用。

甘肃白银土工格栅在公路路面改建中的应用研究是国际领先和国内首创的应用技术，这种新材料、新工艺的研究成果，主要解决了沥青混凝土路面在改建过程中不设底基层的工程难题，有效地提高了路面的整体强度和刚度，延缓路面反射裂缝的出现，增加路面疲劳寿命，从而大大降低工程投资。目前，这项在国际、国内领先的技术将进一步得到发展和更广泛的应用，尤其在重载交通具有单向性的改建道路中的应用。到目前为止统计到的应用此项技术的工程如下（含已通车和正在施工的）：1）河南省S238常付线（洛界公路）襄城茨沟至舞阳界段改善工程，15.33公里二级公路。2）河南省国道106至国道107沿黄连接线工程，33.56公里二级公路。3）广东省珠海市三灶镇城市道路工程，6公里次干道。4）陕西省周至～马召省道工程，25.4公里二级公路。本项目研究成果的应用，不仅可以提高公路的承载能力、保证或者提高公路的使用寿命、提高公路的通行能力，有力地促进交通运输业的发展，并为宏观经济的稳定、、持续的发展提供保障。而且可以节约大量的水泥、石料等原材料，降低工程投资，减少养护维修工作及其费用支出，因而本项目的研究具有良好的社会经济及环境效益。许昌市公路管理局将会同省公路管理局和省交通厅，在总结项目研究成果的基础上，根据鉴定专家组的意见，组织推广应用项目研究成果，在工程实践中进一步验证和完善，使科技成果转化为生产力，以适应重载交通运输发展的需要。