土工格栅的作用与用途 时间: 2024-10-23 21:06:54 |   作者: 冷拉扁钢

  塑料土工格栅是经过拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物网材，按其制造时拉伸方向的不同可为单向拉伸和双向拉伸两种。它是在经挤压制出的聚合物板材（原料多为聚丙烯或HDPE）上冲孔，然后在加热条件下施行定向拉伸。单向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成，而双向拉伸格栅则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。

  矿用格栅是一种煤矿井下用塑料护帮网，以聚丙烯为主要原材料，经过阻燃、抗静电技术处理后，采用双向拉伸方法形成的整体结构的“双抗”塑料网。该产品便于施工，成本低，安全美观。

  6）集料嵌锁和限制——由于玻纤土工格栅是网状结构，沥青混凝土中的集料可以贯穿其中，这样就形成了机械嵌锁。这种限制阻碍了集料的运动，使沥青混合料在受荷载的情况下能达到更好的压实状态，更高的能够承担重量的能力，更好的荷载传递性能及较小的变形。

  聚酯纤维经编土工格栅选取用高强聚酯纤维为原料。采用经编定向结构，织物中的经纬向纱线相互间无弯曲状态，交叉点用高强纤维长丝捆绑结合起来，形成牢固的结合点，充分的发挥其力学性能，高强聚酯纤维经编土工格栅具有抗拉强度高，延伸力小，抗撕力强度大，纵横强度差异小，耐紫外线老化、耐磨损、耐腐蚀、质轻、与土或碎石嵌锁力强，对增强土体抗剪及补强提高土体的整体性与荷载力，具有非常明显作用。

  1）高抗拉强度、低延伸率——玻纤土工格栅是以玻璃纤维为原料，具备极高的抗变形力，断裂延伸率小于3%。

  2）无长期蠕变——作为增强材料，具备在长期荷载的情况下抵抗变形的能力即抗蠕变性是很重要的，玻璃纤维不会发生蠕变，这保证产品能够长期保持性能。

  3）热稳定性——玻璃纤维的熔化温度在1000℃以上，这确保了玻纤土工格栅在摊铺作业中承受热的稳定性。

  3.耐腐蚀、寿命长：钢塑土工格栅以塑料材料为保护层，在辅以各种助剂使其具有抗老化、氧化性能，可耐酸、碱、盐等恶劣环境的腐蚀。因此，钢塑土工格栅能够完全满足各类永久性工程100年以上的使用需求，且性能优，尺寸稳定性好。

  4.施工方便快捷、周期短、成本低：钢塑土工格栅铺设、搭接、定位容易、平整，避免了重叠交叉，可有效的缩短工程周期，节约工程建设价格的10%-50%。

  4）与沥青混合的相容性——玻纤土工格栅在后处理工艺中涂覆的材料是针对沥青混合料设计的，每根纤维都被充分涂覆，与沥青具备极高的相容性，从而确保了玻纤土工格栅在沥青层中不会与沥青混合料产生隔离，而是牢固的结合在一起。

  5）物理化学稳定性——经过特殊后处理剂进行涂覆处理，玻纤土工格栅能够抵抗各类物理磨损和化学侵蚀，还能抵御生物侵蚀和气候平均状态随时间的变化，保证其性能不受影响。

  玻璃纤维土工格栅是以玻璃纤维为材质，采用一定的编织工艺制成的网状结构材料，为保护玻璃纤维、提升整体使用性能，经过特殊的涂复处理工艺而成的土工复合材料。玻璃纤维的主要成份是：氧化硅、是无机材料，其理化性能极具稳定，并具有强度大、模量高，很高的耐磨性和优异的对寒性，无长期蠕变；耐热性好；网状结构使集料嵌锁和限制；提高沥青混合料的能够承担重量的能力。因表面涂有特殊的改性沥青使其具有两重的复合性能，极大地提高了土工格栅的耐磨性及剪切能力。

  3、填料的选择：填料应按设计的基本要求选取。实践证明，除冻结土、沼、生活垃圾、白垩土、硅藻土外均可用做填料。但砾类土和砂类土力学稳定性很高，受含水量影响很小，宜优先选用。填料粒径小于15cm，并注意控制填料级配，以保证压实重量。

  4、填料的摊铺和压实：当格栅铺设定位后，应及时填土覆盖，时间不得超48小时，亦可采取边铺设边回填的流水作业法。先在两端摊铺填料，将格栅固定，再向中部推进。碾压的顺序是先两侧后中间。碾压时压轮不能直接与筋材接触，未压实的加筋体一般不允许车辆在上面行驶，以免筋材错位。分层压实度为20-30cm。压实度一定要达到设计的基本要求，这也是加筋土工程的成败关键。

  有时配合自粘感压胶和表面沥青浸渍处理，使格栅和沥青路面紧密结合成一体。由于土石料在土工格栅网格内互锁力增高，它们之间的摩擦系数显著增大（可达08～10），土工格栅埋入土中的抗拔力，由于格栅与土体间的摩擦咬合力较强而显著增大，因此它是一种很好的加筋材料。同时土工格栅是一种质量轻，具有一定柔性的塑料平面网材，易于现场裁剪和连接，也可重叠搭接，实施工程简单方便，不需要特殊的施工机械和专业方面技术人员。

  经编涤纶土工格栅选取用聚酯涤纶纤维为原料。采用经编定向结构，织物中的经纬向纱线相互间无弯曲状态，交叉点用高强纤维长丝捆绑结合起来，形成牢固的结合点，充分的发挥其力学性能，经编涤纶土工格栅具有抗拉强度高，延伸力小，抗撕力强度大，纵横强度差异小，耐紫外线老化、耐磨损、耐腐蚀、质轻、与土或碎石嵌锁力强，对增强土体抗剪及补强提高土体的整体性与荷载力，具有非常明显作用。

  单向拉伸土工格栅是一种以高分子聚合物为主要的组成原材料，加入一定的防紫外线、抗老化助剂，经过单向拉伸使原来分布散乱的链形分子重新定向排列呈线性状态，经挤出压成薄板再冲规则孔网，然后纵向拉伸而成的高强度土工材料。这种过程中使高分子成定向线性状态并形成分布均匀、节点强度高的长椭圆形网状整体性结构。此种结构具有相当高的拉伸强度和拉伸模量，抗拉强度达到100-200Mpa，接近低碳钢的水平，大大优于传统的或现有的加筋材料，特别是我公司此类产品更具有超国际水平的高早期（伸长率在2%—5%）拉伸强度和拉伸模量。给土壤提供了理想的力的承担和扩散的连锁系统。该产品拉伸强度大（150Mpa），适应任何土壤，是目前广为采用的加筋加固材料。

  格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅,当作为土木工程使用时,称为土工格栅。

  公路、铁路、桥台、引道、码头、水坝、渣场等的软土地基加固、挡墙和路面抗裂工程等领域。

  1、强度大、蠕变小、适应各类环境土壤，可完全满足高等级公路中的高大挡墙使用。

  2、能有效的提高加筋承载面的嵌锁、咬合作用、极大程度的增强地基的承载力、有效的约束土体的侧向位移，增强地基稳固性能。

  单向土工格栅的特殊用途：抗低温性。联谊公司的抗低温土工格栅，在—45℃--—50℃反复冷热循环200次后，各项性能指标均满足规定的要求，并已经过青藏铁路的考验，适用于北方的少冰冻土、富冰冻土、高含冰量冻土不良地质。

  2、格栅铺设：在平整压实的场地上，安装铺设的格栅其主要受力方向（纵向）应垂直于路堤轴线方向，铺设要平整，无皱折，尽量张紧。用插钉及土石压重固定，铺设的格栅主要受力方向最好是通长无接头，幅与幅之间的连接可以人工绑扎搭接，搭接宽度不小于10cm。如设置的格栅在两层以上，层与层之间应错缝。大面积铺设后，要整体调整其平直度。当填盖一层土后，未碾压前，应再次用人工或机具张紧格栅，力度要均匀，使格栅在土中为绷直受力状态。

  3、与传统格栅相比更具有强度大、承载能力强、抗腐蚀、防老化、摩擦系数大、孔眼均匀、施工方便、常规使用的寿命长等特点。

  4、更适应于深海作业、堤岸加固，从根本上解决了其他材料做石笼因长期受海水冲蚀而造成的强度低、耐腐蚀和抗老化性能差、常规使用的寿命短等技术难题。

  5、防排水措施：在加筋土工程中，一定要作好墙体内外的排水处理；要做好护脚，防冲刷；在土体内要设置滤、排水措施，必要时，应设置土工布、透水管（或盲沟）。采取疏导的方式排水，不能堵塞，否则产生隐患。

  单向土工格栅用于加固路堤坝迦坡及挡土墙：传统的路堤尤其是高路堤的填筑往往需要超填且路肩边缘不易压实，因此导致后期边坡雨水浸袭，坍塌失稳的现象时有发生，同时需用较缓的边坡，占地面积大，挡土墙也有同样的问题，采用土工格栅对路堤边坡或挡土墙做加固可减少二分一占地面积，延长常规使用的寿命，降低造价20—50%。

  单向土工格栅是由高分子聚合物经挤出压成薄板再冲规则孔网,然后纵向拉伸而成.这种过程中使高分子成定向线性状态并形成分布均匀、节点强度高的长椭圆形网状整体性结构.此种结构具有相当高的拉伸强度和拉伸模量,。

  钢塑土工格栅以高强钢丝（或其他纤维），经特殊处理，与聚乙烯（PE），并添加其他助剂，通过挤出使之成为复合型高强抗拉条带，且表面有粗糙压纹，则为高强加筋土工带。由此单带，经纵、横按一定间距编制或夹合排列，采用特殊强化粘接的熔焊技术焊接其交接点而成型，则为加筋土工格栅。

  单向土工格栅用于加固软弱地基：土工格栅能迅速提高地基承载力，控制沉降量的发展，对道路基层的侧限作用能有效地将荷载分布到更宽的底基层上，由此减少基层厚度，减少实际工程造价，缩短工期，延长使用寿命。

  单向土工格栅用于加筋沥青或水泥路面：土工格栅铺设在沥青或水泥铺层底部，可减少车辙深度，延长路面抗疲劳寿命，还能够大大减少沥青或水泥铺面厚度，以节约成本。

  由于塑料土工格栅在制造中聚合物的高分子会随加热延伸过程而重新排列定向，加强了分子链间的联结力，达到了提高其强度的目的。其延伸率只有原板材的10%～15%。如果在土工格栅中加入炭黑等抗老化材料，可使其具备比较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗老化等耐久性能。

  双向土工格栅是用高分子聚合物通过挤压、成板、冲孔过程后再纵向、横向拉伸而成。该材料在纵向和横向上都具有很大的拉伸强度，这种结构在土壤中同样也能提供一个更有效的力的承担和扩散的理想的连锁系统，适应于大面积永久性承载的地基

  磨擦不易产生静电。在煤矿井下的环境里，塑料网表面电阻平均值均在1×109Ω以下。

  阻燃性能好。可分别达到煤炭行业标准MT141-2005、MT113-1995规定的阻燃性能。

  便于洗煤。塑料网的密度在0.92左右，小于水的密度，在洗煤过程中，破碎的网片漂浮在水面，易于被冲洗掉。

  单向土工格栅用于加固江河海堤：可做成石笼，再与格栅并用，防止堤坝被海水冲刷造成塌陷，石笼具有渗透性，能减缓海浪冲击，延长堤坝寿命，节省人力物力，缩短工期。

  单向土工格栅用于处理垃圾掩埋场：土工格栅与其它土合成材料结合使用处理垃圾掩埋场，可以轻松又有效地解决地基不均匀沉降、衍生气体排放等问题，且可最大限度地提高垃圾掩埋场的存储能力。

  便于施工和运输。塑料网相对来说还是比较柔软，在施工中不宜划伤工人，而且具有容易卷曲打捆，矿用格栅剪裁和比重轻的优点，因而便于井下运输、携带和施工。

  纵横方向均有较强的承载能力。由于这种塑料网是双向拉伸而非编织的，所以网孔蠕变量小，而且网孔尺寸均匀，能有很大效果预防碎煤块的掉落，保护井下工人的安全和矿井下工人的安全和矿车运行的安全。

  该产品大多数都用在煤矿井下开采时的护帮，可作为锚杆巷道、支护巷道、锚喷巷道等多种巷道的支护材料。用于假顶时，双层以上联合使用。

  双向拉伸塑料土工格栅适用于各种堤坝和路基补强、边坡防护、洞壁补强，大型机场、停车场、码头货场等永久性承载的地基补强。