土工格栅

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土工格栅

简述
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。有PP格栅、PE格栅、单向格栅、双向格栅、三向格栅、多向格栅、玻纤格栅、钢塑格栅、凸结点格栅等种类。
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材料，可使其具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和等耐久性能。
矿用格栅是一种煤矿井下用塑料护帮网，以聚丙烯为主要原材料，经过阻燃、抗静电技术处理后，采用双向拉伸方法形成的整体结构的“双抗”塑料网。该产品便于施工，成本低，安全美观
矿用土工格栅在煤矿工作中也称作煤矿井下用双向拉伸塑料网假顶，简称假顶网。矿用土工格栅是为煤矿井下回采工作面假顶支护和巷道护帮支护设计制造的，是采用几种高分子聚合物并填加其它改性剂，经加热，挤压，成型，冲孔，拉伸，定型，卷取等工序制造而成。矿用土工格栅与金属纺织网，塑料编织网相比，具有重量轻，强度大，各向同性，抗静电，无腐蚀，阻燃的特点，是一种新型煤矿井下支护工程及土木工程用网状格栅材料。
矿用土工格栅主要用于煤矿井下回采工作面假顶支护工程，矿用格栅亦可用作其它矿山巷道工程、边坡防护工程、地下土建工程和交通道路工程的土石锚固、加强的材料，矿用格栅是塑料纺织网的佳替代产品之一。
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。
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，其理化性能稳定，并具有强度大、模量高，很高的耐磨性和的对寒性，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，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技术人员。
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。
单向拉伸土工格栅是一种以高分子聚合物为主要原料，加入一定的防紫外线、助剂，经过单向拉伸使原来分布散乱的链形分子重新定向排列呈线性状态，经挤出压成薄板再冲规则孔网，然后纵向拉伸而成的高强度土工材料。这种过程中使高分子成定向线性状态并形成分布均匀、节点强度高的长椭圆形网状整体性结构。此种结构具有相当高的拉伸强度和拉伸模量，抗拉强度达到100-300KN/m，接近低碳钢的水平，大大优于传统的或现有的加筋材料，特别是该公司此类产品更具有超国际水平的高早期（伸长率在2%—5%）拉伸强度和拉伸模量。给土壤提供了理想的力的承担和扩散的连锁系统。该产品拉伸强度大（>150Mpa），适应各种土壤。
土工格栅适用于各种堤坝和路基补强、边坡防护、洞壁补强。大型机场、停车场、码头货场等性承载的地基补强。
土工格栅用于增大路（地）基的承载力，延长路（地）基的使用寿命。
土工格栅用于防止路（地）面塌陷或产生裂纹，保持地面美观整齐。
土工格栅用于施工方便，省时，省力，缩短工期，减少维修费用。
土工格栅用于防止涵洞产生裂纹。
土工格栅用于增强土坡，防止水土流失。
土工格栅用于减少垫层厚度，节约造价。
土工格栅用于支撑边坡植草网垫的稳定性绿化环境。
土工格栅的应用
土工格栅的应用
土工格栅可有效隔阻地震力传递,并对增强路堤的地震刚度、强度、稳定性具有重要作用。
土工格栅的成功应用,有望减少高烈度地震区常见的各种路堤病害,提高道路的抗震减灾能力。而现行公路、铁路抗震设计规范均未对土工格栅加固路堤的抗震性能作出相应规定。
国内外关于土工格栅加固路堤抗震效应、加固效果、作用机理的研究也很少,计算分析方法欠完善和成熟,现场实际工点测试资料积累也不多。
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