后起之秀--玻璃纖維土工格柵作用有哪些
據(jù)悉國外在20世紀(jì)八九十年代將玻纖土工格柵廣泛應(yīng)用于公路、鐵路和高速公路等道路工程中。隨著我國改革開放以來經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化進(jìn)程,黨中央大力推動國道、省道和高速等公路網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),玻纖土工格柵用于道路項目中越來越多的出現(xiàn)在人們的視線中,成為后起之秀。
土工格柵是一種首要的土工組成資料,與其他土工組成資料相比,它具有獨特的性能與功效。常用作加筋土結(jié)構(gòu)的筋材或復(fù)合資料的筋材等。 土工格柵分為塑料土工格柵、鋼塑土工格柵、玻璃纖維土工格柵和聚酯經(jīng)編滌綸土工格柵四大類。
格柵是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物經(jīng)熱塑或模壓而成的二維網(wǎng)格狀或具有必定高度的 三維立體網(wǎng)格屏柵,當(dāng)作為土木工程使用時,稱為土工格柵。 通過拉伸構(gòu)成的具有方形或矩形的聚合物網(wǎng)材,按其制作時拉伸方向的不同可為單向拉伸和雙向拉伸兩種。它是在經(jīng)擠限制出的聚合物板材(質(zhì)料多為聚丙烯或高密度聚乙烯)上沖孔,然后在 加熱條件下施行定向拉伸。
單向拉伸格柵只沿板材長度方向拉伸制成;雙向拉伸格柵則是持續(xù)將單向拉伸的格柵再在與其長度筆直的方向拉伸制成 由于塑料土工格柵在制作中聚合物的高分子會隨加熱延伸過程而重新排列定向,加強了分子鏈間的聯(lián)合力,達(dá)到了提高其強度的目的。其延伸率只要原板材的10%~15%。如果在土工格柵中參加 炭黑等抗老化資料,可使其具有較好的耐酸、耐堿、耐腐蝕和抗老化等耐久性能。
玻璃纖維土工格柵目前在土工方面,尤其是在瀝青道路建設(shè)上得到了較為廣泛的應(yīng)用,并取得了令人滿意的效果。路面防裂選用玻纖格柵可減少或延緩反射裂紋數(shù)量,減少瀝青路面車轍鼓包,可適當(dāng)提高半剛性基層的疲勞壽命,為進(jìn)一步推廣這種性能優(yōu)良的土工材料,有必要對作用機理進(jìn)行研究,從而可以更好地指導(dǎo)玻纖格柵的生產(chǎn)與應(yīng)用。
1 抗疲勞開裂
2 耐高溫車轍
3 抗低溫縮裂
4 延緩反射裂縫
玻璃纖維土工格柵強度高、剛度大,加入瀝青混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部,可全面提高路面材料強度和路用性能,并會改變路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布,對其作用機理研究分析表明:
①在舊水泥混凝土板表面設(shè)置土工格柵,能夠改變?yōu)r青層在車輛荷載和溫度作用下的受力狀態(tài),大幅度地減小接縫處瀝青層的應(yīng)力集中,從而阻礙了反射裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。
②設(shè)置土工格柵能夠增加路面整體剛度,使瀝青層表面彎沉減小,提高提高瀝青加鋪層的高溫抗車轍能力。
③高強土工格柵并不是依靠自身的較大變形來擴散應(yīng)力,其防裂作用實質(zhì)是一種隔離功能,它分隔了帶接(裂)縫尖端的應(yīng)力集中區(qū)域,而由強度較高的土工格柵本身承受較大的拉應(yīng)力,從而阻礙了裂縫的迅速擴展。