單向塑料土工格柵是指以高密度聚乙烯(HDPE)為原材料,經(jīng)塑化擠出板材、沖孔、加熱、拉伸而成,擠出壓成,薄板再沖規(guī)則孔網(wǎng),然后縱向拉伸而成的土工格柵。一般用于鋪設(shè)在土壤中,通過格柵網(wǎng)孔與土體之間的咬合和互鎖作用,構(gòu)成了一個的應(yīng)力傳遞機構(gòu),使局部載荷能迅速有效地擴散到大面積的土體中去,從而實現(xiàn)降低局部破壞應(yīng)力,提高工程使用壽命之目的。
主要用于擋土墻、橋臺、陡坡工程等;
擋土墻和橋臺屬于受力結(jié)構(gòu)體,承擔(dān)外部所有荷載:主動土壓力、結(jié)構(gòu)體上部的動載、溫度應(yīng)力等,加筋材料長期處于較大的張力作用下,以及動載的反復(fù)作用下,材料的分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生疲勞,其性能發(fā)生衰減,加速格柵的老化。為避免結(jié)構(gòu)因加筋材料的蠕變而產(chǎn)生較大變形,應(yīng)選擇以高密度聚乙烯(HDPE)為原料的單向塑料土工格柵。
1. 增強路基,可有效地分配擴散載荷,提高路基的穩(wěn)定性和承載力,延長使用壽命;
2. 可承受更大的交變載荷; 3. 防止路基材料流失造成的路基變形、開裂;
4. 使擋土墻后的填土自承能力提高,減少擋土墻的土壓力,節(jié)省費用,延長使用壽命,并降低維修費用;
5. 結(jié)合噴錨混凝土施工方法進(jìn)行邊坡維護,不僅可節(jié)省30%—50%的投資,而且可以縮短工期一倍以上;
6. 在公路的路基和面層中加入土工格柵,可以降低彎沉,減少車轍,推遲裂縫出現(xiàn)時間3—9倍,可減少結(jié)構(gòu)層厚度達(dá)36%;
7. 適用于各種土壤,無需異地取材,省工省時;
8. 施工簡單快捷,可大大降低施工成本。
當(dāng)用于路基、路面時,施工方法與雙向土工格柵一樣。
當(dāng)用于加筋土擋墻時,施工方法如下:
1.設(shè)置基礎(chǔ),按設(shè)計的墻面系統(tǒng)進(jìn)行施工,當(dāng)選用預(yù)制鋼筋混凝土面板時,一般厚12-15㎝支承在預(yù)制混凝土基礎(chǔ)上。其寬度不大于30㎝,厚度不小于20㎝,埋深不小于60㎝防止地基凍脹影響。
2.平整墻基,按設(shè)計要求開挖、平整。軟土需壓實或換填,壓實到要求密度,應(yīng)略超出墻面范圍。
3.筋材鋪設(shè),筋材主強度方向應(yīng)垂直于墻面,以銷釘固定。
4.墻體填土, 采用機械填土,車輪與筋材間的距離至少應(yīng)保持15㎝。壓實后一層土厚約20-15㎝。
5.墻面施工時,墻面處應(yīng)包土工織物,防止填土漏失。
(1)力學(xué)性能:由于在制造過程中,經(jīng)過了定向拉伸,使聚合物分子沿拉伸方向定向排列,加強了分子鏈間的聯(lián)結(jié)力,大大提高了其抗拉強度,甚至比軟鋼強度還大,延伸率卻很小。土石料在網(wǎng)格內(nèi)互鎖力增高,它們之間的摩擦系數(shù)也顯著增大。
(2)抗溫度性能:由于拉抻作用,使其抗高溫性能也提高:
(3)耐久性能: 由于土工格柵中加入炭黑等老化材料,使它具備較好的耐酸、耐堿、耐腐蝕、抗老化等耐久性。
(4)施工性能:土工格柵重量輕,與土或碎石咬合力強;抗酸堿、耐腐蝕、耐老化;柔性、質(zhì)輕易施工。
塑料土工格柵是有一定柔性的塑料平面網(wǎng)材,易于現(xiàn)場裁剪和連接(可用聚乙烯繩或連接棒連接),也可以重疊搭接,便于現(xiàn)場組裝成所需形狀,且在施工過程中折曲影響小,施工簡單,不需要特殊的施工機械和專業(yè)技術(shù)人員。
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塑料土工格柵還可應(yīng)用于-堤、壩、河、渠、圍海造堤、水庫除險加固等水利工程
(1)在水庫或河流邊坡上鋪設(shè)土工網(wǎng)可防止水流沖刷造成的泥土流失;
(2)在水庫壩底或庫底鋪設(shè)土工網(wǎng)或土工格柵可防止壩底發(fā)生沉降;
(3)將土工網(wǎng)做成石籠可加固水庫、河流邊坡或海岸,防止水流沖刷,用石籠沉床可避免水下作業(yè);
(4)在水庫工程中使用土工網(wǎng)或土工格柵設(shè)置垂直擋墻,既減少用地,又可增大庫容量;