通玻纤土工格栅与自粘玻纤格栅的区别究竟如何?

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通玻纤土工格栅与自粘玻纤格栅的区别究竟如何?

山东茂隆新材料科技有限公司 2023-11-09 2516


今天小编将为大家介绍一下普通玻纤土工格栅和自粘玻纤格栅之间的区别,让我们一起来看看吧。

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玻纤土工格栅

无碱玻璃纤维土工格栅是一种新型的优质土工基材,它主要由无碱玻璃纤维长丝制成,并采用特殊的编织工艺和胶料涂覆,形成了网状结构。该产品能够显著改善道路结构的应力分布,有效抵抗和延缓基层裂缝的发生,并提高道路的使用寿命。此外,它还能够降低造价并提高施工质量,减少反射裂缝的出现。

普通玻纤土工格栅是一种由玻纤材料制成的网格状材料,通常用于道路、桥梁、堤坝等土木工程中。普通玻纤土工格栅具有高强度和耐久性,可以承受较大的拉力和压力。但是,由于其材料本身较为昂贵,制造过程也比较复杂,因此普通玻纤土工格栅的应用范围相对较小。

自粘玻纤格栅则是一种特殊的玻纤材料,通过特殊的工艺和材料混合而成。自粘玻纤格栅具有自粘性,可以像普通塑料网格一样粘贴在需要保护的表面上。自粘玻纤格栅相比普通玻纤土工格栅,具有更好的适应性和灵活性,可以更广泛地应用于各种土木工程中。此外,自粘玻纤格栅的成本相对较低,制造过程也更为简单。

玻璃纤维土工格栅通过自感压胶处理,使其格栅和接触面层紧密结合,同时保持了原有的特性和功能,具有施工方便、摊铺平整等特点。这种土工格栅尤其适用于加强和增强公路建设、路面加固和旧路改造等工程。

高强聚酯纤维土工格栅是一种用于增强路基的新型土工基材。它采用高强度涤纶纤维或丙纶纤维作为原料,并经过经编定向织造,通过特殊工艺浸胶涂敷处理而成。该格栅具有抗拉强度高、延伸率低的特点。在路基工程中,它能有效防止路面开裂,提高软土地基的承载能力,避免基础沉降,并降低工程造价。此外,它还能提高施工效率,从而增加公路、铁路等工程的使用质量和寿命。目前,国内存在多种用于沥青路面加筋的玻璃纤维格栅,但缺乏明确的测试指标、方法和标准。因此,亟需制定适合我国国情的产品规格、性能要求、测试方法和标准。

玻璃纤维格栅作为一种加筋格栅,近年来因其高抗拉强度和高弹性模量而被广泛应用于新建或改建道路的沥青混凝土路面中。这种材料可以提高沥青混合料的整体抗拉强度,减少变形,防止和减少路面反射裂缝,延迟疲劳损坏,从而延长路面使用寿命。对于高速公路路面整修工程,由于与新建工程的工程特性显著不同,应用玻璃格栅进行路面加筋还较少。目前尚没有较为成功的经验可以借鉴。基于北方某高速公路路面整修工程,我们利用玻璃纤维格栅对沥青混凝土路面进行了不同方案的加筋改良。通过试验测定和行车检验,沥青混凝土路面状况指数、强度指数和行驶质量指数等指标均得到较大提高,取得了较好的加筋效果。

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玻纤土工格栅

作用原理

1、减缓反射裂缝

反射裂缝是由于旧混凝土面层在接缝或裂缝附近的大位移引起其上方沥青加铺层内应力集中所致。这种位移包括由温度和湿度变化引起的水平位移以及由交通负荷引起的垂直剪切位移。前者导致接缝或裂缝上方的沥青加铺层出现集中的拉应力,后者使接缝上方的沥青加铺层承受大的弯拉应力和剪切应力。为了减少裂缝的发生,可以在沥青罩面层中使用具有高刚度的土工格栅作为硬夹层材料。土工格栅的模量很大,达到67Gpa,它能够抑制应力并释放应变,同时作为沥青混凝土的加筋材料,提高加铺层结构的抗拉和抗剪能力。实践证明,水平裂缝的裂缝能量能够从其起点移动0.6米,而超过1.5米宽度的加筋材料有助于确保能量在裂缝两侧完全消散。

2、抗疲劳开裂

在阳水泥混释土路面上进行沥青加铺层的主要目的是提高路面的使用功能,而在承载方面作用不大。承载作用主要由加铺层下的刚性混凝土路面来承担。与此不同的是,在旧沥青混凝土路面上进行沥青罩面,沥青加铺层将与旧路面共同承担承载功能。因此,在沥青混凝土路面上进行沥青罩面会导致反射裂缝,并因长期荷载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进行了受力分析:由于沥青罩面层下方是与其具有相同性质的柔性面层,当受到荷载作用时,路面会发生弯沉。沥青罩面层在与车轮接触的区域受到压力,而在轮载边缘以外的区域受到拉力作用。由于两个受力区域性质不同但相邻,所以在交界处容易发生破坏。长期荷载作用下会导致疲劳开裂。为了减少这种破坏,玻纤土工格栅被用于沥青罩面层中,它能够分散压应力和拉应力,在两个受力区域之间形成缓冲带,使应力逐渐变化而不是突变,从而减少对沥青罩面层的破坏。此外,玻纤土工格栅的低延伸率也减小了路面的弯沉量,使路面不会发生过渡变形。

3、耐高温车辙

在高温下,沥青混凝土表现出流变性。具体而言,夏季时,沥青道路面层会变得软和粘性,车辆荷载下,受力区域会产生下陷,而车辆荷载撤除后,沥青面层无法完全恢复到原来的状态,也就是发生了塑性变形。随着车辆反复碾压,塑性变形会不断积累,形成了车辙。经过对沥青面层结构的分析,我们发现高温下沥青混凝土的流变性使得面层中没有约束沥青混凝土中集料运动的机制,导致沥青面层的位移,这是车辙形成的主要原因。为了抵抗车辙的产生,在沥青罩面层中使用玻纤土工格栅起到了骨架作用。格栅中的集料穿插其中,形成复合力学嵌锁体系,限制了集料的移动,增加了沥青面层的横向约束力,各部分相互牵制,防止了沥青面层的位移,从而起到了抵抗车辙的作用。

4、抗低温收缩开裂

在严寒地区,沥青道路的冬季面层温度接近气温。在这种温度条件下,沥青混凝土会受到冷缩的影响,并产生拉应力。当拉应力超过沥青混凝土的拉伸强度时,就会出现裂纹。这些裂纹会集中在某些地方,形成裂缝并导致路面损坏。因此,解决这个问题的关键是提高沥青混凝土的强度,以抵抗拉应力的影响。

应用玻纤土工格栅在沥青面层中,可以显著提高沥青混凝土的拉伸强度,使其能够抵抗较大的拉应力而不会破坏。此外,即使出现局部裂纹,经过玻纤土工格栅的传递,裂纹的应力逐渐消散,防止裂纹扩展成裂缝。选择玻纤土工格栅时,除了要符合规定的性能指标,还要注意幅宽不小于1.5m,以确保足够的横截面来控制反射裂纹,并能充分消散锋锐能量。同时,格栅的网眼尺寸宜为上层沥青材料的大粒径的0.5~1.0倍,这有助于达到最佳剪切胶粘性,促进集料嵌锁和限制。

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玻纤土工格栅

主要用途

1为了预防和治理病害,我们对旧沥青混凝土路面进行了加筋和增强沥青面层的处理。

2、通过改建水泥碎路面为复合式路面,可以有效地防止板块收缩等因素引起的反射裂缝。

3、由于道路拓改工程,新老结合部以及不均匀沉降所引起的裂缝得到防治。

4、对软土基进行加筋处理有利于软土的排水和固结,有效地抑制沉降,均匀分布应力,提高路基的整体强度。

5、为了防止新建道路半钢性基层出现收缩裂缝,并避免基础裂纹反射导致路面裂缝,需要进行加筋增强处理。

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自粘玻纤土工格栅

分类及施工

现常用的玻纤土工格栅有带自粘胶和不带自粘胶两种,带自粘胶的可直接在已平整的基层铺设,不带自粘胶的,通常采用钉子固定法。

1、施工场地:要求压实平整、呈水平状、清除尖刺突起物。

2、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。

3、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、白要土、硅藻士外均可用做填料。但砾类土和砂类土力学性能稳定,受含水量影响很小,宜选用。填料粒径不得大于15m,并注意控制填料级配以压实重量。

4、填料的摊铺和压实:当格栅铺设定位后,应及时填土覆盖,裸露时间不得超时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。压实度达到设计要求,这也是加筋土工程的成败关键。

5、防排水措施:在加筋土工程中,一定要做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。

综上所述,普通玻纤土工格栅和自粘玻纤格栅具有不同的特点和用途,选择哪种材料要根据具体的应用需求和实际情况来决定。

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自粘玻纤土工格栅

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