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玻璃纤维强度/重量比要比钢大,在200℃时其弹性模量与沥青混凝土模量比高达20∶1,为防止反射提供了足够的强度。玻璃纤维土工格栅的应力应变图实际上近似一垂直直线,这表明材料具有很高的抗变形能力,断裂时其延伸率小于3%。作为增强材料,具备在长期荷载的情况下抵抗变形的能力即抗蠕变性是极为重要的,玻璃纤维不会发生蠕变,这保证产品能够长期保持性能。玻璃纤维土工格栅在后处理工艺中涂覆的材料是针对沥青混合料设计的,每根纤维都被充分涂覆,与沥青具有很高的相容性,从而确保了玻璃纤维土工格栅在沥青层中不会与沥青混合料产生隔离,而是牢固的结合在一起。玻璃纤维的熔点是在℃以上,对160℃热铺沥青无任何影响。其他材料的弹性模量均受温度影响,如碳纤、钢筋、涤纶纤维等在断裂强力之前由于温度的影响,发生伸长,影响反射裂缝的防止。
玻璃纤维土工格栅耐低温性能也非常优良,在℃时强力亦不受任何影响。玻璃纤维土工格栅经表面特殊处理后,能防止各类物理磨蚀和化学侵蚀,还能抗生物侵蚀和气候变化,保证其性能不受影响。沥青混凝土集料穿过玻璃纤维土工格栅结构,形成了一个复合的力学嵌锁体系,这种限制区域阻碍了集料的运动,沥青混合料可以得到更好的压实,获取更大的承载能力,并能提高传荷能力,减少变形,增强沥青混凝土路面,使其具有优良的结构强度,所以玻璃纤维土工格栅在道路罩面中起到了骨架作用。路基是公路系统中最重要的结构组织之一,在运输工具变应力的作用下,基础层局部地域承受较大的应力和应变,因长时间局部地域受应力变化,基础层开始出现沉降、位移、开裂等现象。
将来的发展是用土工合成材料处理路基中的孔洞。该方法先在孔洞中设置灯芯排水,在灯芯排水上铺设针刺无纺布,然后用纤维加筋土回填。该方法很有前途,有待现场试验。水土流失影响土地和农田的使用,也是水污染的原因之一。为了控制、减轻和避免水土的流失,许多与土工合成材料有关的水土流失控制方法被采用。前,主要是利用长钉(长达3m)来加固松软土坡。将来可能的发展是用高强土工合成材料网格(高强土工织物或土工格栅)防止雪崩。问题的关键是估计网格和锚固材料的受力、位置和布置以及在非常气候环境下的感应。结合喷锚混凝土,玻璃纤维土工格栅可以加固任何形状的钢筋混凝土结构。玻璃纤维土工格栅是近年来发展迅速的一种增强沥青路面性能的新型土工合成材料。
近几年已在全国几十个省市的 重点工程、高速公路、一级公路、二级公路、市政道路得到广泛的应用,并取得了良好的经济效益和社会效益。应用于沥青罩面中,与沥青混合料溶为一体,具有抑制沥青混合料流动、防止车辙、延缓裂缝的效果。应用于路基中,具有增强路基整体强度,提高路基稳定性,防止路基沉降不均,防止裂缝的反射。还可以用于其他防护工程。此外,从成本的角度分析,玻璃纤维土工格栅与其他材料比,具有功能价格比优良,延长道路使用寿命,减少维修费用,具有较好的推广应用价值。总之,随着 对公路建设的投入日益加大,工程质量的要求逐步提高,玻璃纤维土工格栅的应用区域必将得到迅速扩展。技术上的突破将促进玻璃纤维土工格栅的蓬勃发展,玻璃纤维土工格栅由于其独特的复合性能,广阔的应用领域,将是未来玻璃纤维土工材料的发展方向。
