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土工格栅与土工网随着我国国民经济的高速增长,我国基础设施特别是高速公路的建设得到高速发展。在建设中,遇到的各种特殊地质现象和不良地质现象(如软土、膨胀土、滑坡、泥石流)越来越多,高路堤和高边坡随处可见,因而为利用新材料与新技术处理以上问题提供了机会。近几年中,我省公路建设中大量利用了土工格栅和土工网,本章将重点介绍土工格栅和土工网的概念、制造工艺和性能,以便我们的设计、施工、管理人员加以区别。3.1?土工格栅土工格栅是经过拉伸形成的具有方形或矩形格栅的聚合板材,常用作加筋土结构的筋材或土工复合材料的筋材等。图1?土工格栅的形状及细部??土工格栅的制造过程是在经挤压制出的聚合物板材(原料目前多为聚丙烯或高密度聚乙烯)上冲孔,孔的形状、大小及布置按终制成的土工格栅产品确定,然后施行定向拉伸。
单向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成,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。格栅制造中聚合物的高分子随加热延伸过程而重新排列定向。土工格栅产品的规格品种在国外较多,我国的重庆庆兰塑料制品有限公司生产的土工格栅也得到 认可,其它一些厂商也开始试制。3.1.2?土工格栅的一般特性a.?力学性能格栅由于制造过程中经过了定向拉伸,使聚合物分子沿拉伸方向定向排列,加强了分子链间的联结力,大大提高了其抗拉强度(可较未拉伸前提高5～10倍),而延伸率却只为原板材的10～15%。土石料在格栅网格内互锁力增高,它们之间的摩擦系数也显著增大(可达0.8～1.0)。图2为几种材料拉伸强度,延伸率曲线,可以看出聚合物格栅的抗拉强度已接近于软钢的抗拉强度。




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土工格栅之所以具有卓越功效而受到工程界的关注，还应从其基本原理说起。国外文献中在描述其原理时称其为“一种蜂窝状三维限制系统，可以在很大范围内显着提高普通填充材料在承载和虫蚀控制应用中的性能。”它的关键原理就是三维限制。大家都知道，当汽车行驶在沙漠上时，就会压出两道深深的辙印，被压部分深深下陷，车辙两侧会高高隆起。后面的车辆如果继续沿着车辙前进，沉陷部分会进一步下沉、隆起部分会进一步隆起，直到隆起部分蹭到了车底盘、沉陷的车辙埋没了大半个轮子，进而无法前进。之所以如此，就是因为当外荷作用于地基表面时，依据普朗特尔理论和泰勒理论可知：在集中荷载的作用下，主动区1受压下沉，并将力向两侧分解传递给过渡区2。
过度区2又传给被动区3，被动区就会毫无限制地发生形变而隆起。土工合成材料不仅在道路工程领域，而且在水利、铁道、岩土等工程领域都到了广泛应用。我国土工合成材料行业政策情况如何？业内专家称，随着公路事业的发展，越来越多的新兴材料被广泛的应用到公路工程中，并发挥着关键作用。小编了解到，其中土工格栅的使用，在防止公路的不均匀沉降，提高公路的承载力，防止路基断裂和反射裂体，延长公路的使用寿命，保证公路的施工质量等方面起到了重要的作用，发挥了其独有的优势。塑料土工格栅补强路基时，使粒状填料与网格互相锁合在一起，形成稳定的平面，防止填料下陷，可承受一定冲击载荷；并可将垂直载苛分散，防止路面裂纹；可减少路面材料用量；



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