玻璃纖維土工格柵

1、.玻璃纖維土工格柵（一）產(chǎn)品說明    -玻璃纖維土工格柵（簡稱玻纖土工格柵或玻纖格柵）以玻璃纖維無堿無捻粗紗為主要原料，采用一定的編織工藝制成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)材料，為保護玻璃纖維、提高整體使用性能，經(jīng)過特殊的涂復(fù)處理工藝而形成新型優(yōu)良的土工基材。    -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(wěn)定，并具有強度大、模量高，很高的耐磨性和優(yōu)異的耐寒性，無長期蠕變；熱穩(wěn)定性好；網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)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(fù)合性能，既有玻璃纖維的優(yōu)異性又有與瀝青混

2、合料的相熔性，極大地提高了土工格柵的耐磨性及剪切能力。    （二）玻纖土工格柵主特性：    1）高抗拉強度、低延伸率玻纖土工格柵是以玻璃纖維為原料，具有很高的抗變形能力，斷裂延伸率小于3%。    2）無長期蠕變作為增強材料，具備在長期荷載的情況下抵抗變形的能力即抗蠕變性是極為重要的，玻璃纖維不會發(fā)生蠕變，這保證產(chǎn)品能夠長期保持性能。    3）熱穩(wěn)定性玻璃纖維的熔化溫度在1000以上，這確保了玻纖土工格柵在攤鋪作業(yè)中承受熱的穩(wěn)定性

3、。    4）與瀝青混合的相容性玻纖土工格柵在后處理工藝中涂覆的材料是針對瀝青混合料設(shè)計的，每根纖維都被充分涂覆，與瀝青具有很高的相容性，從而確保了玻纖土工格柵在瀝青層中不會與瀝青混合料產(chǎn)生隔離，而是牢固的結(jié)合在一起。    5）物理化學(xué)穩(wěn)定性經(jīng)過特殊后處理劑進行涂覆處理，玻纖土工格柵能夠抵抗各類物理磨損和化學(xué)侵蝕，還能抵御生物侵蝕和氣候變化，保證其性能不受影響。    6）集料嵌鎖和限制由于玻纖土工格柵是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，瀝青混凝土中的集料可以貫穿其中，這樣就形成了機械嵌鎖。這種限

4、制阻礙了集料的運動，使瀝青混合料在受荷載的情況下能夠達到更好的壓實狀態(tài)，更高的承重能力，更好的荷載傳遞性能及較小的變形。    （三）產(chǎn)品性能指標(biāo)及規(guī)格R2511 R2522 R2522 -A R2522 -B R2522 -C R2533 R1211-A R1211 -B R1211 -C R1222 R2521 -A R2521 -C R2531 斷裂強力 經(jīng)向30 40 50 60 80 100 50 60 80 100 50 80 100 緯向30 40 50 60 80 100 50 60 80 100 20 30 40 斷裂伸長率（ % ）

5、443 4網(wǎng)格尺寸 25.4 X 25.4 12.7 X1 2.7 25.4 X 25.4 彈性模量 73000000 耐溫性 -100-280 物理化學(xué)穩(wěn)定性 優(yōu)良 耐腐蝕性 優(yōu)異 幅寬 1-4 表面涂層處理 改性瀝青 材料 無堿玻璃纖維說明：(1)強力指標(biāo)由國家玻璃纖維制品檢驗中心測試（GB7689.6-89),等同于國外同類產(chǎn)品指標(biāo)。(2)可根據(jù)客戶要求設(shè)計和調(diào)整網(wǎng)格大小及經(jīng)緯向強力。(3)可供帶有粘性玻璃纖維土工格柵。    （四）玻纖土工格柵主要作用    1、減緩反射裂縫  

6、0; 反射裂縫是由于舊混凝土面層在接縫或裂縫附近的較大位移引起其上方瀝青加鋪層內(nèi)出現(xiàn)應(yīng)力集中所造成的，它包括因溫度和濕度變化而產(chǎn)生的水平位移，以及因交通荷載作用而產(chǎn)生的豎向剪切位移。前者導(dǎo)致接縫或裂縫上方的瀝青加鋪層內(nèi)出現(xiàn)較集中的拉應(yīng)力；后者則使接縫上方的瀝青加鋪層經(jīng)受較大的彎拉應(yīng)力和剪切應(yīng)力。    由于玻纖土工格柵的模量很大，達到67Gpa，作為剛度大的硬夾層應(yīng)用在瀝青罩面層中，其作用是抑制應(yīng)力，釋放應(yīng)變，同時作為瀝青混凝土加筋材料，提高加鋪層結(jié)構(gòu)的抗拉和抗剪能力，從而達到減少裂縫的目的。實踐表明，一條改變了方向的水平裂縫的對應(yīng)裂縫能量可從

7、其起點移動0.6米，1.5米以上寬度的加筋材料有助于確保能量在裂縫兩側(cè)完全消散。     2、抗疲勞開裂    在舊水泥混凝土路面上的瀝青加鋪層，其主要作用是提高路面的使用功能，對承載作用則貢獻不大，加鋪層下的剛性混凝土路面仍起關(guān)鍵的承載作用。而在舊瀝青混凝土路面上進行瀝青罩面則不同，瀝青加鋪層將與舊瀝青混凝土路面一起承載。因此，在瀝青混凝土路面上進行瀝青罩面，除了會出現(xiàn)反射裂縫，同時還會因為荷載的長期作用而出現(xiàn)疲勞開裂。我們對舊瀝青混凝土路面上的瀝青加鋪層受荷情況做受力分析：由于瀝青罩面層下為與瀝青罩面層同一性質(zhì)

8、的柔性面層，當(dāng)受到荷載作用時，路表將發(fā)生彎沉。在直接與車輪接觸的瀝青罩面層受到壓力，在輪載邊緣以外的區(qū)域，面層受到拉力作用，由于兩處受力區(qū)域所受力性質(zhì)不同，而又彼此緊靠，因此在兩塊受力區(qū)域的交界處即力的突變處容易發(fā)生破壞。在長期荷載的作用下，發(fā)生疲勞開裂。    玻纖土工格柵在瀝青罩面層中，能夠?qū)⑸鲜龅膲簯?yīng)力與拉應(yīng)力分散，在兩塊受力區(qū)域之間形成緩沖帶，在這里應(yīng)力逐步變化而不是突變，減少了應(yīng)力突變對瀝青罩面層的破壞。同時玻纖土工格柵的低延伸率減小了路面的彎沉量，保證了路面不會發(fā)生過渡變形。    3、耐高溫車轍

9、60;   瀝青混凝土在高溫時具有流變性，具體表現(xiàn)在：夏季瀝青道路面層發(fā)軟、發(fā)粘；在車輛荷載作用下，受力區(qū)域產(chǎn)生凹陷，車輛荷載撤除后瀝青面層無法完全恢復(fù)至受荷前的狀況，即產(chǎn)生了塑性變形；在車輛的反復(fù)碾壓的作用下塑性變形不斷積累，形成車轍。我們對瀝青面層結(jié)構(gòu)進行分析后，可以知道由于高溫下瀝青混凝土具有流變性，而在受到荷載時，面層中沒有任何可以約束瀝青混凝土中集料運動的機制，造成瀝青面層的推移，這就是形成車轍的主要原因。    在瀝青罩面層中使用玻纖土工格柵，其在瀝青面層中起到骨架作用。瀝青混凝土中集料貫穿于格柵間，形成復(fù)合力學(xué)

10、嵌鎖體系，限制集料運動，增加了瀝青罩面層中的橫向約束力，瀝青面層中各部分彼此牽制，防止了瀝青面層的推移，從而起到抵抗車轍的作用。     4、抗低溫收縮開裂    嚴(yán)寒地區(qū)的瀝青道路，冬季面層溫度接近于氣溫，在這樣的溫度條件下，瀝青混凝土遇冷收縮，產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過瀝青混凝土拉伸強度時，產(chǎn)生裂紋，在裂紋集中的地方產(chǎn)生裂縫，形成病害。從裂紋的成因看，如何使瀝青混凝土強度抵抗住拉應(yīng)力是解決問題的關(guān)鍵。    玻纖土工格柵在瀝青罩面層中的應(yīng)用，使得瀝青混凝土的拉伸強度大大提高

11、，可以抵抗住較大的拉應(yīng)力而不致發(fā)生破壞。另外，即使因為局部區(qū)域產(chǎn)生裂紋，使裂紋發(fā)生處的應(yīng)力過于集中，但經(jīng)玻纖土工格柵的傳遞而逐漸消失，裂紋不再會發(fā)展成裂縫。在選用玻纖土工格柵時，除其性能指標(biāo)應(yīng)符合上表規(guī)定之外，還應(yīng)特別注意保證其幅寬不小于1.5m，以滿足其作為控制反射裂縫夾層時有足夠的橫截面積來充分消散裂縫能量；同時，其網(wǎng)眼尺寸宜為其上瀝青面層材料最大粒徑的0.51.0倍，這樣有助于達到最佳剪切膠粘性，促進集料嵌鎖與限制。     （五）工程應(yīng)用：    玻纖土工格柵近年來發(fā)展迅速，并廣泛應(yīng)用于瀝青路面，尤其是用在

12、瀝青罩面層用來減緩反射裂縫。加拿大AM大學(xué)的Texas交通學(xué)院用其特有的罩面試驗儀對玻纖土工格柵加筋罩面做了大量的模擬溫度循環(huán)效果的疲勞試驗，試驗表明，加筋的瀝青試件其抗裂能力要比未加筋的試件高二倍以上。澳大利亞新南威爾士州伍倫貢市政局曾對玻纖土工格柵、聚丙烯土工格柵、土工織物及厚瀝青混凝土罩面層等控制反射裂縫的產(chǎn)品進行了現(xiàn)場對比試驗，結(jié)論是玻纖土工格柵鋪設(shè)方便，控制反射裂縫效果最為顯著，且造價適中，因而建議推廣應(yīng)用。    在一些發(fā)達國家，如德國、美國、加拿大、澳大利亞及日本等，玻纖格柵的應(yīng)用已有十多年時間，在高等級公路、市政道路及機場道面等要求較高的領(lǐng)域應(yīng)用相當(dāng)廣泛，對其作用機理也作了大量系統(tǒng)研究，制定了一些相應(yīng)的