单向土工格栅

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单向土工格栅是一种用于土壤加固和工程防护的材料,它是由聚合物或合成纤维材料制成的单向网格结构。单向土工格栅通常具有平行于其长度方向的强度,因此它主要用于单向拉伸的应用。

图片

单向土工格栅

聚丙烯土工格栅

特性

单向拉伸土工格栅具有以下特性:

1. 高分子成定向线性状态:单向拉伸土工格栅采用高分子材料制成,通过拉伸工艺使其形成定向线性状态。这种结构形成了分布均匀、节点强度高的长椭圆形网状整体性结构。这种结构具有高抗拉强度和刚性,为土壤提供了理想的力的承担和扩散的连锁系统。

2. 抗蠕变性能优异:单向拉伸土工格栅在长期持续载荷作用下的变形(蠕变)倾向非常小。相比其他材料的土工格栅,它具有更高的抗蠕变强度。这对于提高工程的使用寿命非常重要。

3. 咬合和互锁作用:格栅网孔与土体之间形成咬合和互锁作用,构成了一个高效的应力传递机构。这使得局部载荷能够迅速有效地扩散到大面积的土体中,从而降低了局部破坏应力,提高了工程的使用寿命。

单向拉伸土工格栅能够提供优异的力学性能,增强土体的稳定性和承载能力。它在土木工程中被广泛应用,用于加固土体、延长工程寿命,并提高工程的可靠性和耐久性。

分类

单向土工格栅可以按照不同的分类标准进行分类。以下是几种常见的分类方式:

1. 材料分类:单向土工格栅可以根据其制造材料进行分类。常见的材料包括聚酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等合成纤维材料。

2. 结构分类:单向土工格栅可以根据其结构特点进行分类。常见的结构类型包括平面型、凸起型、波浪型等。平面型格栅是最常见的类型,其网格元素平行于格栅的长度方向排列。凸起型格栅在平面型格栅的基础上增加了凸起的结构,可以提供更好的土体约束效果。波浪型格栅则具有波浪状的网格结构,能够增加格栅的柔性和变形能力。

3. 功能分类:单向土工格栅可以根据其功能特点进行分类。常见的功能包括加固型、过滤型、防护型等。加固型格栅主要用于土壤加固和增强,提供土体的稳定性和抗剪强度。过滤型格栅具有良好的过滤性能,能够阻止颗粒土体的流失,同时允许水分的排泄。防护型格栅主要用于防护工程,如坡面防护、墙体防护等,能够提供土体的抗冲刷和抗侵蚀能力。

这些分类方式是根据单向土工格栅的不同特点和应用进行的,可以帮助人们选择适合特定工程需求的土工格栅产品。在实际应用中,根据具体的工程要求和土壤条件,可以选择合适的单向土工格栅进行应用。

参数

单向拉伸塑料土工格栅HDPE)的性能指标

项目 规格
GGR/HDPE/US 80 GGR/HDPE/US 120 GGR/HDPE/US 160 GGR/HDPE/US 180
外观尺寸 单位面积质量/(g/m²) ≥350 ≥500 ≥650 ≥750
内孔尺寸"/mm A≤320、12≤B≤30
横肋宽度/mm ≥16
幅宽/m 1~1.5
力学性能 纵向抗拉强度/(kN/m) ≥80 ≥120 ≥160 ≥180
纵向2%伸长率时的拉伸强度/(kN/m) ≥21 ≥33 ≥47 ≥52
纵向5%伸长率时的拉伸强度/(kN/m) ≥40 ≥65 ≥93 ≥103
纵向标称伸长率 ≤11.5%
格栅连接强度/(kN/m) 不小于标称抗拉强度的90%
耐久性能 炭黑含量与分布 炭黑含量≥2.0%,灰分≤1.0%,炭黑分布应均匀,分散表观等级不低于B级
蠕变折减系数 2.2~3.0
抗紫外线强度保持率 ≥90%

注:

a.A为土工格栅内孔长度,B为土工格栅内孔宽度。

b.土工格栅连接采用扁形HDPE连接棒。

c.环境温度20℃条件下,100年设计使用年限的指标。蠕变实测时间不少于10000h,并按照附录H推导蠕变折减系数。

单向拉伸塑料土工格栅(PP)的性能指标

项目 规格
GGR/PP/US 80 GGR/PP/US 120 GGR/PP/US 160 GGR/PP/US 200
外观尺寸 单位面积质量/(g/m²) ≥250 ≥350 ≥450 ≥550
内孔尺寸"/mm A≤450、B≤30
横肋宽度/mm ≥16
幅宽/m ≥3.0
力学性能 纵向抗拉强度/(kN/m) ≥80 ≥120 ≥160 ≥200
纵向2%伸长率时的拉伸强度/(kN/m) ≥28 ≥42 ≥56 ≥70
纵向5%伸长率时的拉伸强度/(kN/m) ≥56 ≥84 ≥112 ≥140
纵向标称伸长率 ≤10%
耐久性能 炭黑含量与分布 炭黑含量≥2.0%,灰分≤1.0%,炭黑分布应均匀,分散表观等级不低于B级
抗紫外线强度保持率 ≥90%

注:a.A为土工格栅内孔长度,B为土工格栅内孔宽度。

施工

单向土工格栅的铺设过程需要注意以下步骤和操作要求:

1. 铺筑层准备:铺筑面应较为平整。在经验收合格后,为防止纵向歪斜现象,先按幅宽在铺筑层划出白线或挂线。

2. 固定端部:开始铺筑土工格栅前,用铁钉固定格栅的端部。通常每米宽使用8根铁钉,均匀距离固定。

3. 拉铺:固定好单向土工格栅端部后,使用铺筑机将格栅缓慢向前拉铺。每铺10米长进行人工拉紧和调直一次,直至一卷格栅铺完。

4. 碾压:铺完一卷格栅后,使用6T-10T的压路机从起始点开始向前进方向碾压一遍。如果铺筑在中面层上和找平层上,建议使用钢辊压路机;如果单向土工格栅直接铺在混凝土路面上,建议使用胶辊压路机。

5. 接铺:以卷长为单位作为铺设的段长。在应铺单向土工格栅的段长内铺满后,再整体检查一次铺筑质量,然后接着铺筑下一段。下一段铺筑时,格栅与格栅可以用10-15厘米的搭接长度,并用铁钉或木楔固定后继续向前铺设,依次类推。

在整个铺设过程中,需要注意以下操作要求:

- 确保格栅的铺设平整,避免出现皱褶或波浪状。

- 在拉铺过程中,及时进行人工拉紧和调直,保持格栅的正确位置和张力。

- 确保铺筑质量,检查格栅的固定和铺设是否符合要求。

- 在碾压过程中,按照规定的压路机选择适当的类型,确保格栅与土壤或路面之间的紧密结合。

- 在接铺时,注意格栅之间的搭接长度和固定方式,确保连接牢固。

以上操作要求能够保证单向土工格栅的正确铺设和稳定性,提高工程的质量和效果。