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土工格柵在工程上的應用

玻璃纖維格柵.png

玻纖土工格柵是以玻璃纖維為材質,采用一定的編織工藝制成的網狀結構材料,為保護玻璃纖維、提高整體使用性能,經過特殊的涂復處理工藝而成的土工復合材料。

玻璃纖維土工格柵是一種增強路面及路基的新型優良土工基材,該產品采用玻璃纖維長絲經編織涂覆而成。玻纖土工格柵具有縱橫向很高的抗拉強度,低的延伸率,高的彈性模量,耐高低溫性能優良等特性,經表面涂覆處理后,具有優良的抗堿性能及耐老化性能,廣泛應用于瀝青路面,水泥混凝土路面及路基的增強;無論硬性路面和柔性路面皆可適用,與傳統路面相比,能降低造價,延長壽命,防止道路反射裂紋。玻纖土工格柵亦可用于鐵路、機場、水利、堤壩等軟土的增強及路基層的增強。

玻纖格柵.png

1、減緩反射裂縫

反射裂縫是由于舊混凝土面層在接縫或裂縫附近的較大位移引起其上方瀝青加鋪層內出現應力集中所造成的,它包括因溫度和濕度變化而產生的水平位移,以及因交通荷載作用而產生的豎向剪切位移。前者導致接縫或裂縫上方的瀝青加鋪層內出現較集中的拉應力;后者則使接縫上方的瀝青加鋪層經受較大的彎拉應力和剪切應力。

由于土工格柵的模量很大,達到67Gpa,作為剛度大的硬夾層應用在瀝青罩面層中,其作用是抑制應力,釋放應變,同時作為瀝青混凝土加筋材料,提高加鋪層結構的抗拉和抗剪能力,從而達到減少裂縫的目的。實踐表明,一條改變了方向的水平裂縫的對應裂縫能量可從其起點移動0.6米,1.5米以上寬度的加筋材料有助于確保能量在裂縫兩側完全消散。

土工格柵.png

2、抗疲勞開裂

在舊水泥混凝土路面上的瀝青加鋪層,其主要作用是提高路面的使用功能,對承載作用則貢獻不大,加鋪層下的剛性混凝土路面仍起關鍵的承載作用。而在舊瀝青混凝土路面上進行瀝青罩面則不同,瀝青加鋪層將與舊瀝青混凝土路面一起承載。因此,在瀝青混凝土路面上進行瀝青罩面,除了會出現反射裂縫,同時還會因為荷載的長期作用而出現疲勞開裂。我們對舊瀝青混凝土路面上的瀝青加鋪層受荷情況做受力分析:由于瀝青罩面層下為與瀝青罩面層同一性質的柔性面層,當受到荷載作用時,路表將發生彎沉。在直接與車輪接觸的瀝青罩面層受到壓力,在輪載邊緣以外的區域,面層受到拉力作用,由于兩處受力區域所受力性質不同,而又彼此緊靠,因此在兩塊受力區域的交界處即力的突變處容易發生破壞。在長期荷載的作用下,發生疲勞開裂。

玻纖土工格柵在瀝青罩面層中,能夠將上述的壓應力與拉應力分散,在兩塊受力區域之間形成緩沖帶,在這里應力逐步變化而不是突變,減少了應力突變對瀝青罩面層的破壞。同時玻纖土工格柵的低延伸率減小了路面的彎沉量,保證了路面不會發生過渡變形。

玻纖土工格柵.png


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