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在我國部頒標準中定義為聚合物材料經過定向拉伸形成的具有開孔網格較高強度的平面網狀材料[1]。他廣泛應用于公路建設的路堤加筋、過濾排水、路基臺背填土加筋路基防護、路面裂縫防護等工程,在機場、水利工程中也得到普遍應用。無機材料。基材經過改性瀝青浸固處理,具有抗拉強度大,彈性模量高,延伸率低(3%),相容性好,無變形(尺寸形態穩定),施工便捷,整體連續性好,成本低等優點,更具有耐高溫(工作溫度在100℃~280℃)、抗寒冷、耐老化、抗腐蝕等多種性能。由于他具有密度小,強度高,防腐性能強,耐沖擊力強等特點,他與土體、混凝土或瀝青等結合使用,能大幅度提高路面、基礎結構層中的抗拉強度,有效減少病害,延長其使用壽命。
玻璃纖維強度/重量比要比鋼大,在200℃時其彈性模量與瀝青混凝土模量比高達20∶1,為防止反射提供了足夠的強度。玻璃纖維土工格柵的應力應變圖實際上近似一垂直直線,這表明材料具有很高的抗變形能力,斷裂時其延伸率小于3%。作為增強材料,具備在長期荷載的情況下抵抗變形的能力即抗蠕變性是極為重要的,玻璃纖維不會發生蠕變,這保證產品能夠長期保持性能。玻璃纖維土工格柵在后處理工藝中涂覆的材料是針對瀝青混合料設計的,每根纖維都被充分涂覆,與瀝青具有很高的相容性,從而確保了玻璃纖維土工格柵在瀝青層中不會與瀝青混合料產生隔離,而是牢固的結合在一起。玻璃纖維的熔點是在℃以上,對160℃熱鋪瀝青無任何影響。其他材料的彈性模量均受溫度影響,如碳纖、鋼筋、滌綸纖維等在斷裂強力之前由于溫度的影響,發生伸長,影響反射裂縫的防止。




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加入連續纖維,已有人進行過這方面的室內和現場試驗。迄今,成功是將分散的纖維(典型的有聚丙烯)應用于碎石路基中。
將來的發展是用土工合成材料處理路基中的孔洞。該方法先在孔洞中設置燈芯排水,在燈芯排水上鋪設針刺無紡布,然后用纖維加筋土回填。該方法很有前途,有待現場試驗。水土流失影響土地和農田的使用,也是水污染的原因之一。為了控制、減輕和避免水土的流失,許多與土工合成材料有關的水土流失控制方法被采用。前,主要是利用長釘(長達3m)來加固松軟土坡。將來可能的發展是用高強土工合成材料網格(高強土工織物或土工格柵)防止雪崩。問題的關鍵是估計網格和錨固材料的受力、位置和布置以及在非常氣候環境下的感應。結合噴錨混凝土,玻璃纖維土工格柵可以加固任何形狀的鋼筋混凝土結構。玻璃纖維土工格柵是近年來發展迅速的一種增強瀝青路面性能的新型土工合成材料。
近幾年已在全國幾十個省市的 重點工程、高速公路、一級公路、二級公路、市政道路得到廣泛的應用,并取得了良好的經濟效益和社會效益。應用于瀝青罩面中,與瀝青混合料溶為一體,具有抑制瀝青混合料流動、防止車轍、延緩裂縫的效果。應用于路基中,具有增強路基整體強度,提高路基穩定性,防止路基沉降不均,防止裂縫的反射。還可以用于其他防護工程。此外,從成本的角度分析,玻璃纖維土工格柵與其他材料比,具有功能價格比優良,延長道路使用壽命,減少維修費用,具有較好的推廣應用價值。總之,隨著 對公路建設的投入日益加大,工程質量的要求逐步提高,玻璃纖維土工格柵的應用區域必將得到迅速擴展。技術上的突破將促進玻璃纖維土工格柵的蓬勃發展,玻璃纖維土工格柵由于其獨特的復合性能,廣闊的應用領域,將是未來玻璃纖維土工材料的發展方向。




土工網墊和土工格室都是用合成材料特制的三維結構。前者多為長絲結合而成的三維透水聚合物網墊,后者是由土工織物、土工格柵或土工膜、條帶聚合物構成的蜂窩狀或網格狀三維結構,常用作防沖蝕和保土工程,剛度大、側限能力高的土工格室多用于地基加筋墊層、路基基床或道床中。聚苯乙烯泡沫塑料(即EPS)是發展起來的超輕型土工合成材料。它是在聚苯乙烯中添加發泡劑,用所規定的密度預先進行發泡,再把發泡的顆粒放在筒倉中干燥后填充到模具內加熱形成的。EPS具有質量輕、耐熱、抗壓性能好、吸水率低、自立性好等優點,常用作鐵路路基的填料[1]。土工織物、土工膜、土工格柵和某些特種土工合成材料,將其兩種或兩種以上的材料互相組合起來就成為土工復合材料。
土工復合材料可將不同材料的性質結合起來,更好地滿足具體工程的需要,能起到多種功能的作用。如復合土工膜,就是將土工膜和土工織物按一定要求制成的一種土工織物組合物。其中,土工膜主要用來防滲,土工織物起加筋、排水和增加土工膜與土面之間的摩擦力的作用。又如土工復合排水材料,它是以無紡土工織物和土工網、土工膜或不同形狀的土工合成材料芯材組成的排水材料,用于軟基排水固結處理、路基縱橫排水、建筑地下排水管道、集水井、支擋建筑物的墻后排水、隧道排水、堤壩排水設施等。路基工程中常用的塑料排水板就是一種土工復合排水材料。國外大量用于道路的土工復合材料是玻纖聚酯防裂布和經編復合增強防裂布。能延長道路的使用壽命,從而極大地降低修復與養護的成本。
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