双向拉伸塑料土工格栅是以聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)为原料,经塑化挤出板材、冲孔、加热、纵向拉伸、横向拉伸而成。双向拉伸塑料土工格栅在纵向和横向上都具有很大的拉伸强度,这种结构在土壤中能够提供一个更为有效的力的承担和扩散的理想连锁系统,适应于大面积性承载的地基补强。
单向拉伸土工格栅是一种以高分子聚合物为主要原料,加入一定的防紫外线、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,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),适应各种土壤,是目前广为采用的加筋加固材料。
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,从而减少基层厚度,降低工程造价,缩短工期,延长使用寿命。单向土工格栅用于水泥路面:土工格栅铺设在水泥铺层底部,可减少车辙深度,延长路面抗疲劳寿命,还可以减少水泥铺面厚度,以节约成本。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,从而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进行加固可减少二分一占地面积,延长使用寿命,降低造价20—50%。
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、码头货场等性承载的地基补强。土工格栅用于增大路(地)基的承载力,延长路(地)基的使用寿命。土工格栅用于防止路(地)面塌陷或产生裂纹,保持地面美观整齐。土工格栅用于施工方便,省时,省力,缩短工期,减少维修费用。土工格栅用于防止涵洞产生裂纹。土工格栅用于增强土坡,防止水土流失。土工格栅用于减少垫层厚度,节约造价。土工格栅用于支撑边坡植草网垫的稳定性绿化环境。
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。
土工格栅在平整的下承层上按设计要求的宽度铺设,其上下层填料无刺坏土工格栅的杂物,铺设土工格栅时,将强度高的方向垂直于路堤轴线方向布置。土工格栅横向铺设。铺设时绷紧,拉挺,避免折皱、扭曲或坑洼。土工格栅沿纵向拼接采用搭接法,搭接宽度不小于20cm。铺好土工格栅后,人工铺设上层填料,及时完成碾压,避免长期暴晒。然后采用机械运料、整平、碾压。机械摊铺、碾压从两边向中间推进,碾压自两边向中间进行,其压实度保持达到规范要求。杜绝一切施工车辆和施工机械行驶或停放在已铺好的土工格栅上,施工中随时检查土工格栅的质量,发现有折损、刺破、撕裂等损坏时,视程度修补或更换。
高强土工格栅由于其抗拉强度大、变形小的特点,被广泛的应用于软基处理和处置路基的不均匀沉降,特别是新旧路基不均匀沉降的处理,钢塑格栅代替塑料格栅处理的效果更好,是处理路基不均匀沉降的材料。在软土基中采用钢塑复合土工格栅进行加筋处理,它的网状结构有利于软土基的排水;在路堤填土荷载下,软土中的水份渗出,促使软土固结,土基承载力提高。软土基与钢塑复合土工格栅共同作用形成嵌锁体系,受到车载时,两侧竖向应力加大,从而使基底的竖向应力趋于均匀。
PET聚酯双向拉伸焊接土工格栅以聚酯为主料,加入剂和其他助剂,经过低倍数机械拉伸成精制肋条,按平面经纬成直角,经超声波特殊焊接成型的土工合成材料,根据工程需要来用不同网孔直径及肋条宽度、厚度来改变筋带的拉力大小。PET聚酯双向拉伸焊接土工格栅的拉力由经纬编织的聚酯肋条承担,在低应变能力下产生的抗拉模量,纵横向肋条协同作用,充分发挥格栅对土体的嵌锁作用。PET聚酯双向拉伸焊接土工格栅的纵横向聚酯肋条经纬编织成网,具有强度高、断裂拉伸率小,蠕变系数小等特点,耐温范围为-70摄氏度~180摄氏度,抗紫外线,微生物腐蚀性能优良。通过生产过程中聚酯表面的处理,压制有粗糙的花纹,以增强格栅表面的粗糙程度,提高土工格栅与土体的摩擦系数。
土工格栅和土之间的表面摩擦力是与其他平面条带型拉筋相同的地方,而土工格栅与土颗粒之间的咬合力则是区别于其他条带式加筋材料之处,也是土工格栅性的体现。土体与土工格栅表面之间的剪切作用所产生的直接滑动阻力,类似于按常规方法测得的土与机构材料间的表面摩擦力,可用直剪试验测得,并以表面摩擦角表示。土工格栅横肋上的端承力作用所引起的直接滑动阻力,只有当网孔内的土体与土工格栅产生相对位移时才能形成。此时相应土工格栅网孔上下部分的土体产生相对反向位移,彼此之间产生相对剪切,以维持平衡,其值估算较为困难。土工格栅网孔内外部土体之间的剪切作用产生的直接滑动阻力,就是上覆土体与网孔内土体之间的剪切阻力,等于未加筋时的土体直剪磨擦角,可通过直剪试验测得。