由于土工格栅的模量很大,达到67Gpa,作为刚度大的硬夹层应用在沥青罩面层中,其作用是抑制应力,释放应变,同时作为沥青混凝土加筋材料,提高加铺层结构的抗拉和抗剪能力,从而达到减少裂缝的目的。实践表明,一条改变了方向的水平裂缝的对应裂缝能量可从其起点移动0.6米,1.5米以上宽度的加筋材料有助于确保能量在裂缝两侧完全消散。
在旧水泥混凝土路面上的沥青加铺层,其主要作用是提高路面的使用功能,对承载作用则贡献不大,加铺层下的刚性混凝土路面仍起关键的承载作用。而在旧沥青混凝土路面上进行沥青罩面则不同,沥青加铺层将与旧沥青混凝土路面一起承载。因此,在沥青混凝土路面上进行沥青罩面,除了会出现反射裂缝,同时还会因为荷载的长期作用而出现疲劳开裂。我们对旧沥青混凝土路面上的沥青加铺层受荷情况做受力分析:由于沥青罩面层下为与沥青罩面层同一性质的柔性面层,当受到荷载作用时,路表将发生弯沉。
玻纤土工格栅在沥青罩面层中的应用,使得沥青混凝土的拉伸强度大大提高,可以抵抗住较大的拉应力而不致发生破坏。另外,即使因为局部区域产生裂纹,使裂纹发生处的应力过于集中,但经玻纤土工格栅的传递而逐渐消失,裂纹不再会发展成裂缝。在选用玻纤土工格栅时,除其性能指标应符合上表规定之外,还应特别注意其幅宽不小于1.5m,以满足其作为控制反射裂缝夹层时有足够的横截面积来充分消散裂缝能量;同时,其网眼尺寸宜为其上沥青面层材料大粒径的0.5~1.0倍,这样有助于达到佳剪切胶粘性,促进集料嵌锁与限制。
现常用的玻纤土工格栅有带自粘胶和不带自粘胶两种,带自粘胶的可直接在已平整的基层铺设,不带自粘胶的,通常采用钉子固定法。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。
引玻纤土工格栅能够更好的与沥青混凝土紧密接触,形成一个整体嵌锁整体。在原有的玻纤土工格栅基础上添加了表层处理技术,即:自粘感压胶或者改性沥青表面涂覆。由此,避免了普通玻纤土工格栅使用中的U形钉的使用成本。并且延长了路基老化时间。减少了由于玻纤土工格栅与地基分离造成的裂缝、沉降等病害。
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。土工格栅可有效隔阻地震力传递,并对增强路堤的地震刚度、强度、稳定性具有重要作用。
玻纤复合土工布的全称是,玻纤复合土工布是以玻璃纤维为增强材料,通过与短纤针刺无纺布复合而成的土工材料,是一种新兴的土工合成材料。玻纤复合土工布不同于一般机织布。其大特点是经线与纬线的交叉点不弯曲,各自处于平直状态。用捆绑线将两者捆扎牢固,可全面较均匀同步,承受外力,分布应力,且当施加的外力撕裂材料的瞬时,纱线会沿初裂口拥集,增加抗撕裂强度。
玻纤格栅复合土工格栅是土工格栅和土工布的复合。种复合形式:土工格栅是自粘性玻璃纤维土工格栅或涤纶土工格栅,土工布是涤纶长丝土工布;第二种复合形式:双向塑料土工格栅和土工布的复合。具有抗拉强度高,延伸率小,纵横向变形均匀的特点。同时具有较高透水性,反滤性和耐磨性优良。玻纤复合土工布适用于高速公路、铁路、水利、机场、港口、填海造田、垃圾填埋场、市政建设等工程建设,具有防护、隔离、过滤、加强筋、防渗、排水等多种功能。用于公路、铁路、机场等路面的增强。用于旧路面(沥青路面、水泥混凝土路面)的维修、拓宽等。用于路基增强。
抗疲劳开裂:玄武岩纤维土工格栅在沥青路面层中,能够将车轮压过路面而产生的压应力和拉应力分散,在两块受力区域之间形成缓冲带,应力逐步变化而不是突变,减少了应力突变对沥青面层的破坏。同时玄武岩纤维土工格栅的低延伸率减小了路面的弯沉量,了路面不会发生过度变形。与沥青混合料的相容性:玄武岩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,从而确保了玄武岩纤维土工格栅在沥青层中不会与沥青混合料产生隔离,而是牢固地结合在一起。