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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。单向土工格栅的特殊用途:抗低温性。适应—45℃--—50℃环境。适用于北方的少冰冻土、富冰冻土、高含冰量冻土不良地质。施工场地:要求压实平整、呈水平状、尖刺突起物。格栅铺设:在平整压实的场地上,安装铺设的格栅其主要受力方向(纵向)应垂直于路堤轴线方向,铺设要平整,无皱折,尽量张紧。用插钉及土石压重固定,铺设的格栅主要受力方向好是通长无接头,幅与幅之间的连接可以人工绑扎搭接,搭接宽度不小于10cm。如设置的格栅在两层以上,层与层之间应错缝。大面积铺设后,要整体调整其平直度。当填盖一层土后,未碾压前,应再次用人工或机具张紧格栅,力度要均匀,使格栅在土中为绷直受力状态。填料的选择:填料应按设计要求选取。实践证明,除冻结土、沼泽土、生活垃圾、白垩土、硅藻土外均可用做填料。但砾类土和砂类土力学性能稳定,受含水量影响很小,宜优先选用。填料粒径不得大于15cm,并注意控制填料级配,以保证压实重量。填料的摊铺和压实:当格栅铺设定位后,应及时填土覆盖,裸露时间不得超48小时,亦可采取边铺设边回填的流水作业法。先在两端摊铺填料,将格栅固定,再向中部推进。碾压的顺序是先两侧后中间。碾压时压轮不能直接与筋材接触,未压实的加筋体一般不允许车辆在上面行驶,以免筋材错位。分层压实度为20-30cm。压实度必须达到设计要求,这也是加筋土工程的成败关键。防排水措施:在加筋土工程中,一定要作好墙体内外的排水处理;要做好护脚,防冲刷;在土体内要设置滤、排水措施,必要时,应设置土工布、透水管(或盲沟)。采取疏导的方式排水,不能堵塞,否则产生隐患。
单向拉伸塑料土工格栅的特性 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抗拉强度和刚性,给土壤提供了理想的力的承担和扩散的连锁系统。 单向塑料土工格栅的突出优点是在长期持续载荷作用下变形(蠕变)的倾向很小,抗蠕变强度大大优于其它材料的土工格栅,对于提高工程使用寿命具有重要作用。 格栅网孔与土体之间的咬合和互锁作用,构成了一个的应力传递机构,使局部载荷能迅速有效地扩散到大面积的土体中去,从而实现降低局部破坏应力,提高工程使用寿命之目的。 折叠编辑本段单向拉伸塑料土工格栅的工程应用 单向拉伸塑料土工格栅是一种高强度土工合成材料。 其主要用途如下: 增强路基,可有效地分配扩散载荷,提高路基的稳定性和承载力,延长使用寿命; 可承受更大的交变载荷; 防止路基材料流失造成的路基变形、开裂; 使挡土墙后的填土自承能力提高,减少挡土墙的土压力,节省费用,延长使用寿命,并降低维修费用; 结合喷锚混凝土施工方法进行边坡维护,不仅可节省30%-50%的投资,而且可以缩短工期一倍以上; 在公路的路基和面层中加入土工格栅,可以降低弯沉,减少车辙,推迟裂缝出现时间3-9倍,可减少结构层厚度达36%; 适用于各种土壤,无需异地取材,省工省时; 施工简单快捷,可大大降低施工成本。 折叠编辑本段单向塑料土工格栅的施工方法 当用于路基、路面时,开挖基床,设置砂垫层(高差不大于10cm),碾压成平台,铺设格栅,纵轴向应与主要受力方向一致,纵向搭接15-20cm,横向10cm,搭接处用塑料带绑扎,并在铺设的格栅上,每隔1.5-2m用U型钉固定于地面,铺设的土工格栅应及时回填土料,铺设的土工格栅层数视技术要求。 当用于加筋土挡墙时,施工发放如下: 设置基础,按设计的墙面系统进行施工,当选用预制钢筋混凝土面板时,一般厚12-15cm支撑在预制混凝土基础上。其宽度不大于30cm,厚度不小于20cm,埋深不小于60cm防止地基冻胀影响; 平整墙基,按设计要求开挖、平整。软土需压实或换填,压实到要求密度,应略超出墙面范围; 筋材铺设,筋材主强度方向应垂直于墙面,以销钉固定; 墙体填土,采用机械填土,车轮与筋材间的距离至少应保持15cm,压实后一层土厚约15-20cm; 墙面施工时,墙面处应包土工织物,防止填土漏失。
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。 沥青混凝土在高温时具有流变性,具体表现在:夏季沥青道路面层发软、发粘;在车辆荷载作用下,受力区域产生凹陷,车辆荷载撤除后沥青面层无法完全恢复至受荷前的状况,即产生了塑性变形;在车辆的反复碾压的作用下塑性变形不断积累,形成车辙。
我们对沥青面层结构进行分析后,可以知道由于高温下沥青混凝土具有流变性,而在受到荷载时,面层中没有任何可以约束沥青混凝土中集料运动的机制,造成沥青面层的推移,这就是形成车辙的主要原因。 在沥青罩面层中使用玻纤土工格栅,其在沥青面层中起到骨架作用。沥青混凝土中集料贯穿于格栅间,形成复合力学嵌锁体系,限制集料运动,增加了沥青罩面层中的横向约束力,沥青面层中各部分彼此牵制,防止了沥青面层的推移,从而起到抵抗车辙的作用。 严寒地区的沥青道路,冬季面层温度接近于气温,在这样的温度条件下,沥青混凝土遇冷收缩,产生拉应力。当拉应力超过沥青混凝土拉伸强度时,产生裂纹,在裂纹集中的地方产生裂缝,形成病害。从裂纹的成因看,如何使沥青混凝土强度抵抗住拉应力是解决问题的关键。
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