玻纤土工格栅的小知识

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玻纤土工格栅的小知识

山东茂隆新材料科技有限公司 2023-02-16 1354


土工格栅分为四种不同的类型,今天小编来聊一聊其中的一类,玻纤格栅,下面一起看一下吧。

玻璃纤维土工格栅是一种由玻璃纤维和一些织造工艺制成的网状结构材料,它可以保护玻璃纤维,提高整体性能,是一种土工织物复合材料,采用特殊的涂层工艺制成。

材料简介

玻璃纤维土工格栅是一种新型的优良土工基材,用于加固路面和路基。该产品由玻璃纤维长丝经编织和涂层制成。玻纤土工格栅具有纵横向很高的抗拉强度,低的延伸率,高的弹性模量,耐高低温性能优良等特性,经表面涂覆处理后,具有优良的抗碱性能及耐老化性能,广泛应用于沥青路面,水泥混凝土路面及路基的增强;无论硬性路面和柔性路面皆可适用,与传统路面相比,能降低造价,延长寿命,防止道路反射裂纹。玻璃纤维土工格栅还可用于铁路、机场、水利、堤防等软土路基加固。

玻纤土工格栅的小知识  第1张

主要成分

玻璃纤维土工格栅是一种由玻璃纤维和一些织造工艺制成的网状结构材料,它可以保护玻璃纤维,提高整体性能,是一种土工织物复合材料,采用特殊的涂层工艺制成。

玻璃纤维土工格栅是一种新型的优良土工基材,用于加固路面和路基。该产品由玻璃纤维长丝经编织和涂层制成。玻纤土工格栅具有纵横向很高的抗拉强度,低的延伸率,高的弹性模量,耐高低温性能优良等特性,经表面涂覆处理后,具有优良的抗碱性能及耐老化性能,广泛应用于沥青路面,水泥混凝土路面及路基的增强;无论硬性路面和柔性路面皆可适用,与传统路面相比,能降低造价,延长寿命,防止道路反射裂纹。玻璃纤维土工格栅还可用于铁路、机场、水利、堤防等软土路基加固。

作用原理

1、减缓反射裂缝

反射裂缝是由接缝或裂缝附近的大位移引起的旧混凝土路面上面的沥青加铺层中的应力集中引起的,这种位移包括温湿度变化引起的水平位移和交通荷载引起的竖向剪切位移。前者导致沥青加铺层接缝或裂缝处拉应力集中,而后者导致接缝处沥青加铺层处拉应力和剪应力较大。

由于土工格栅的模量很大,达到67Gpa,作为刚度大的硬夹层应用在沥青罩面层中,其作用是抑制应力,释放应变,同时作为沥青混凝土加筋材料,提高加铺层结构的抗拉和抗剪能力,从而达到减少裂缝的目的。实践表明,改变方向的水平裂纹对应的裂纹能量可从其起点移动0.6 m,宽度大于1.5 m的加固材料有助于保证能量在裂纹两侧完全耗散。

2、抗疲劳开裂

旧水泥混凝土路面沥青加铺层的主要作用是改善路面的使用性能,但对路面的承载性能贡献不大。而在旧沥青混凝土结构路面上进行分析沥青罩面则不同,沥青加铺层将与旧沥青混凝土工程路面可以一起发展承载。因此,沥青加铺层在荷载作用下不仅会产生反射裂缝,而且还会产生疲劳裂缝。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,贺州玻纤土工格栅生产的厂家当受到荷载作用时,路表将发生弯沉。与车轮直接接触的沥青加铺层受到压力,而沥青加铺层在车轮负载边缘以外的区域受到拉力。由于两个受力区域的力学性能不同,且相互靠近,所以在两个受力区域的交界处容易发生破坏,即力的突变。在长期荷载的作用下,发生疲劳开裂。

玻璃纤维土工格栅可以分散沥青加铺层中的上述压应力和拉应力,在两个受力区域之间形成一个缓冲区,应力逐渐变化而不是突然变化,从而减少应力突变对沥青加铺层的损害。同时,玻璃纤维土工格栅的低延伸率降低了路面的弯沉,保证了路面不会过度变形。

玻纤土工格栅的小知识  第2张

3、耐高温车辙

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,玻纤土工格栅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。

玻璃纤维土工格栅用于沥青加铺层,在沥青加铺层中起着骨架作用。沥青路面中的集料穿过格栅,形成复合机械联锁系统,限制了集料的运动,增加了沥青加铺层的侧向约束力。沥青加铺层各部分相互制约,阻止了沥青表层的移动,从而起到了防车辙的作用。

4、抗低温收缩开裂

寒冷地区沥青路面的温度接近冬季气温。在这样的温度条件下,沥青混凝土遇冷收缩,产生拉应力。当拉应力超过沥青路面的抗拉强度时,裂缝形成,裂缝集中的地方产生裂缝,导致病害。从裂缝产生的原因来看,如何使沥青混凝土强度抵抗拉应力是解决问题的关键。

玻璃纤维土工格栅在沥青加铺层中的应用,大大提高了沥青混凝土的抗拉强度,能抵抗较大的拉应力而不损坏。另外,即使一个局部进行区域活动产生影响裂纹,使裂纹问题发生处的应力过于集中,但经玻纤土工格栅的传递而逐渐消失,裂纹不再会发展成裂缝。在选用玻纤土工格栅时,除其性能指标应符合上表规定之外,还应特别注意保证其幅宽不小于1.5m,以满足其作为控制反射裂缝夹层时有足够的横截面积来充分消散裂缝能量;同时,其网眼尺寸宜为其上沥青面层材料最大粒径的0.5~1.0倍,这样有助于达到最佳剪切胶粘性,促进集料嵌锁与限制。

主要用途

1、旧沥青砼路面,加筋增强沥青面层,防治病害。

2、水泥砼路面进行改建复合式路面,抑制企业板块收缩等引起反射产生裂缝。

3、道路拓改工程,防治新老结合部及不均匀沉降而造成裂纹。

4、软土基加筋处理,利于软土析水固结,有效抑制沉降,均匀应力分布,增强路基整体强度。

5、新建道路的半刚性基层产生收缩裂缝,对其进行加固,防止因地基裂缝反射而产生路面裂缝。

玻纤土工格栅的小知识  第3张

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