土工格柵與周圍土體特性及其主要用途
一、土工格柵與周圍土體特性
土工格柵是土工合成材料的一種,其二維網(wǎng)格或具有一定厚度的三維立體網(wǎng)格能有效咬合或嵌固周圍土體,從而改良土體的力學(xué)性能,因此土工格柵形成的加筋體結(jié)構(gòu),加筋土擋墻、加筋土邊坡、加筋土地基等廣泛應(yīng)用于各類工程。
土工格柵和周圍土體的相互作用,界面處的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)相比于土體的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)得到了明顯提高。同時(shí),土工格柵的豎向間距對(duì)界面直剪摩擦特性試驗(yàn)是有影響的,豎向間距越小,界面的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)相對(duì)越高,這主要是由于土工格柵和周圍土體嵌固咬合在一起,形成一定的影響范圍,因此當(dāng)土工格柵豎向間距變小時(shí),會(huì)對(duì)剪切面處土工格柵的界面特性產(chǎn)生一定的影響。另外,凸點(diǎn)結(jié)構(gòu)厚度對(duì)界面直剪摩擦特性的影響不是很明顯,相同豎向間距條件下,凸點(diǎn)厚度2mm和凸點(diǎn)厚度5mm對(duì)應(yīng)的界面強(qiáng)度指標(biāo)無(wú)明顯變化。分析其原因主要是,直剪試驗(yàn)的剪切面相對(duì)固定,因此凸點(diǎn)結(jié)構(gòu)的影響有限。
土工格柵的性能
(1)高抗拉強(qiáng)度、低延伸率;(2)無(wú)長(zhǎng)期蠕變;(3)較好的耐高、低溫性能;(4)與瀝青混合料有很好的相容性,具有嵌鎖與限制作用;(5)優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和耐老化性。
土工格柵在公路工程中,防止反射裂縫的產(chǎn)生,增強(qiáng)路基強(qiáng)度,路面維修等方面已發(fā)揮重要作用;應(yīng)用在鐵路上主要起到加筋、增強(qiáng)的功效。
土工格柵生產(chǎn)的過(guò)程是指將設(shè)計(jì)好強(qiáng)力要求的玻璃纖維無(wú)捻粗紗經(jīng)過(guò)經(jīng)編成土工格柵坯布,再經(jīng)浸膠處理而成土工格柵成品的整個(gè)過(guò)程。
山東華塑工程材料有限公司土工格柵施工技術(shù):
二、土工格柵的主要用途
土工合成材料具有反濾、排水、隔離、加筋、防滲及防護(hù)等功能,其中的加筋功能(特別是新型土工材料)在近幾年來(lái)的應(yīng)用愈來(lái)愈多,使用領(lǐng)域也逐步擴(kuò)大。盡管如此,該項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用尚不普及,目前正值推廣階段,特別是在大、中型工程中還較為少見(jiàn)。土工格柵廠家統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),目前土工格柵主要用于公路、鐵路等工程,也逐步用于水工的防洪堤、圍堰以及內(nèi)河港口碼頭等工程中。根據(jù)土工格柵的性能和特點(diǎn),其在工程中的主要用途為:
1、地基處理?梢杂脕(lái)加固軟弱地基,迅速提高地基承載力以及控制地基沉降量、不均勻沉降等。目前多用于鐵路、公路等對(duì)地基處理要求相對(duì)較低的工程中。
2、加筋土擋墻及護(hù)岸。在加筋土擋墻中,土工格柵的抗拉和對(duì)土顆粒側(cè)向位移的約束,將大大增加土體的自身穩(wěn)定性,F(xiàn)多用于鐵路、公路邊坡?lián)鯄Φ募庸、河堤護(hù)岸及一些高邊坡工程等。
近年來(lái),防洪護(hù)岸工程的建設(shè)越來(lái)越受到重視,工程建設(shè)項(xiàng)目增多,促成土工格柵在堤防工程中的應(yīng)用亦愈加普遍。特別是在城區(qū)堤防工程中,為減少堤防工程的占地面積,增加寶貴的土地資源,對(duì)河堤護(hù)坡總是趨向于采用較陡的坡度。對(duì)土石填筑的堤防工程,當(dāng)填筑料不能滿足護(hù)坡穩(wěn)定要求時(shí),采用加筋土不僅可以很好地解決護(hù)坡的穩(wěn)定性要求,而且還可以減小堤身的不均勻沉降,工程效益較好。
土工格柵加筋層對(duì)防止基層裂縫反射、延長(zhǎng)路面壽命具有顯著效果。土工格柵具有高抗拉強(qiáng)度、低延伸率、無(wú)蠕變,與瀝青混合料的相容性好、物理化學(xué)性能穩(wěn)定、耐高溫、嵌鎖與限制作用強(qiáng)等特點(diǎn),其主要作用為均勻傳遞軸載,并將反射裂縫應(yīng)力由垂直方向轉(zhuǎn)為水平方向。使用土工格柵,可增強(qiáng)瀝青混合料的整體抗拉強(qiáng)度,有效地改善路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布,有效地延緩和抵抗由于路面的基層裂縫引起的瀝青混凝土路面反射裂縫的發(fā)生,從而提高路面的使用壽命。