格柵是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物經熱塑或模壓而成的二維網格狀或具有一定高度的三維立體網格屏柵,當作為土木工程使用時,稱為土工格柵。
土工格柵:geogrid
土工格柵是一種主要的土工合成材料,與其他土工合成材料相比,它具有獨特的性能與功效。
土工格柵常用作加筋土結構的筋材或復合材料的筋材等。
土工格柵分為塑料土工格柵、鋼塑土工格柵、玻璃纖維土工格柵和聚酯經編滌綸土工格柵四大類。
編輯本段分類
塑料
經過拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物網材,按其制造時拉伸方向的不同可為單向拉伸和雙向拉伸兩種。它是在經擠壓制出的聚合物板材(原料多為聚丙烯或高密度聚乙烯)上沖孔,然后在加熱條件下施行定向拉伸。單向拉伸格柵只沿板材長度方向拉伸制成;雙向拉伸格柵則是繼續將單向拉伸的格柵再在與其長度垂直的方向拉伸制成。
由于塑料土工格柵在制造中聚合物的高分子會隨加熱延伸過程而重新排列定向,加強了分子鏈間的聯結力,達到了提高其強度的目的。其延伸率只有原板材的10%~15%。如果在土工格柵中加入炭黑等抗老化材料,可使其具有較好的耐酸、耐堿、耐腐蝕和抗老化等耐久性能。
礦用
礦用格柵
礦用格柵是一種煤礦井下用塑料護幫網,以聚丙烯為主要原材料,經過阻燃、抗靜電技術處理后,采用雙向拉伸方法形成的整體結構的“雙抗”塑料網。該產品便于施工,成本低,安全美觀
礦用土工格柵在煤礦工作中也稱作煤礦井下用雙向拉伸塑料網假頂,簡稱假頂網。礦用土工格柵是專門為煤礦井下回采工作面假頂支護和巷道護幫支護設計制造的,是采用幾種高分子聚合物并填加其它改性劑,經加熱,擠壓,成型,沖孔,拉伸,定型,卷取等工序制造而成。礦用土工格柵與金屬紡織網,塑料編織網相比,具有重量輕,強度大,各向同性,抗靜電,無腐蝕,阻燃的特點,是一種新型煤礦井下支護工程及土木工程用網狀格柵材料。[1]
礦用土工格柵主要用于煤礦井下回采工作面假頂支護工程,礦用格柵亦可用作其它礦山巷道工程、邊坡防護工程、地下土建工程和交通道路工程的土石錨固、加強的材料,礦用格柵是塑料紡織網的最佳替代產品之一。
礦用格柵尺寸及偏差
假頂網型號規格
JDPP 30×30 MS
橫向網孔邊長(mm)
40±1.5
縱向網孔邊長(mm)
40±1.5
礦用格柵力學性能
型號
項目
單位 規格
JDPP 30×30 MS
每延米橫向拉伸強度 kN/m ≥30
每延米縱向拉伸強度
橫向拉斷伸長率 % ≤25
縱向拉斷伸長率
礦用格柵的燃燒性能
燃燒方法
無焰燃燒時間(s)
無焰燃燒時間(s)
平均值
最大值
平均值
最大值
酒精噴燈
≤3
≤10
≤10
≤30
酒精燈
≤6
≤10
≤10
≤30
該產品主要用于煤礦井下開采時的護幫,可作為錨桿巷道、支護巷道、錨噴巷道等多種巷道的支護材料。用于假頂時,雙層以上聯合使用。
鋼塑
生產出的成品格柵
鋼塑土工格柵以高強鋼絲(或其他纖維),經特殊處理,與聚乙烯(PE),并添加其他助劑,通過擠出使之成為復合型高強抗拉條帶,且表面有粗糙壓紋,則為高強加筋土工帶。由此單帶,經縱、橫按一定間距編制或夾合排列,采用特殊強化粘接的熔焊技術焊接其交接點而成型,則為加筋土工格柵。
產品特點
玻璃纖維土工格柵是以玻璃纖維為材質,采用一定的編織工藝制成的網狀結構材料,為保護玻璃纖維、提高整體使用性能,經過特殊的涂復處理工藝而成的土工復合材料。玻璃纖維的主要成份是:氧化硅、是無機材料,其理化性能極具穩定,并具有強度大、模量高,很高的耐磨性和優異的對寒性,無長期蠕變;熱穩定性好;網狀結構使集料嵌鎖和限制;提高瀝青混合料的承重能力。因表面涂有特殊的改性瀝青使其具有兩重的復合性能,極大地提高了土工格柵的耐磨性及剪切能力。
有時配合自粘感壓膠和表面瀝青浸漬處理,使格柵和瀝青路面緊密結合成一體。由于土石料在土工格柵網格內互鎖力增高,它們之間的摩擦系數顯著增大(可達08~10),土工格柵埋入土中的抗拔力,由于格柵與土體間的摩擦咬合力較強而顯著增大,因此它是一種很好的加筋材料。同時土工格柵是一種質量輕,具有一定柔性的塑料平面網材,易于現場裁剪和連接,也可重疊搭接,施工簡便,不需要特殊的施工機械和專業技術人員。
土工格柵可有效隔阻地震力傳遞,并對增強路堤的地震剛度、強度、穩定性具有重要作用。
土工格柵的成功應用,有望減少高烈度地震區常見的各種路堤病害,提高道路的抗震減災能力。而現行公路、鐵路抗震設計規范均未對土工格柵加固路堤的抗震性能作出相應規定。
國內外關于土工格柵加固路堤抗震效應、加固效果、作用機理的研究也很少,計算分析方法欠完善和成熟,現場實際工點測試資料積累也不多。