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玻纤土工格栅在水泥土地应用分析
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城市道路大多是水泥混凝土路面。随着使用寿命、道路交通和车辆荷载的增加,旧水泥路面结构的损伤越来越严重。如何修补旧水泥混凝土路面已成为亟待解决的问题。对传统的板式路面进行改造不仅费时费力,而且有很多人的意见。沥青路面设备具有平整度好、噪音低、粉尘少等优点。在旧混凝土路面上铺设沥青加铺层是提高旧混凝土路面使用性能的有效措施,但沥青加铺层反射裂缝是需要解决的主要问题。
       玻纤土工格栅作为一种新型的结构形式,近年已被广泛应用于支挡和承载结构,通过与钢筋、石灰土、水泥土甚至粉喷桩联合进行土体加固,作为路堤、挡土墙等结构广泛应用于工程中。
       水泥土玻纤土工格栅与土颗粒间良好的镶嵌咬合作用使之在工程应用中更为灵活,这是区别于其他格栅形式之处,也是水泥土土工格栅优越性的体现。水泥土玻纤土工格栅翻挖换填土方量小,消除了常规置换法翻挖换填土方量大、翻挖换填取弃土占用大量的土地且工后弃土处理造成水土流失和环境破坏等缺点,并因其工序简单、成本低廉、施工方便、效果理想,能在一定程度上缩短工期,逐渐成为多层和中高层地基处理的首选。
       水泥土玻纤土工格栅对地基土的加固机理在于格栅与土的相互作用,这种相互作用可归纳为以下3种:(1)格栅表面与土颗粒的摩擦作用;(2)土粒对格栅肋条的被动阻抗作用;(3)格栅孔眼对土的镶嵌与咬合作用。上述3种作用均能充分约束土颗粒的侧向位移,水泥土玻纤土工格栅与土颗粒间的镶嵌咬合作用比其他格栅形式更为优越,从而大大地增加了土体的自立稳定性。同时由于3种作用的存在使玻纤土工格栅在土中的抗拔能力或格栅对土的加固效果也明显提高。
       玻纤土工格栅的主要作用是均匀上部沉降和减少侧向变形量,限制侧向位移和减小差异沉降,使下部桩体的受力变形更加均匀,减弱桩体受力的应力集中,进而增加地基承载力。当地基可能产生冲切(楔入)破坏时,玻纤土工格栅将阻止破坏面出现,提高地基承载力。当地基可能产生很大变形时,玻纤土工格栅由于其承受拉力和与土摩擦作用而增大了侧向限制,阻止侧向挤出,以减小侧向变形,增大地基稳定性。水泥土玻纤土工格栅充分利用了水泥土的高承载能力和玻纤土工格栅的侧限性,极大地发挥了材料的性能。
       玻纤土工格栅具有抗拉强度高、伸长率低、无蠕变、与沥青混合料相容性好、理化性能稳定、耐高温、锁紧性强、极限效应强等特点。其主要功能是均匀传递轴向载荷。反射裂缝应力由垂直向水平变化。采用玻纤土工格栅可以提高沥青混合料的整体抗拉强度,有效地改善路面结构的应力分布,抵抗和延缓沥青混凝土路面中由路面基层裂缝引起的反射裂缝的产生。从而提高了路面的使用寿命。针对城市道路旧水泥混凝土的破坏状况,常采用3cm细粒沥青混凝土+5cm中粒径沥青混凝土+玻纤土工格栅。
      土工格栅铺设后,应及时加注物料,严格控制混料车辆的进出,并禁止混合料在格栅层上突然转弯、制动和倾倒,以防止对玻纤土工格栅的损坏;不得建造可溶于水、雨天或湿路的玻纤土工格栅背胶;玻纤土工格栅由玻璃纤维制成,容易刺激人体皮肤,施工人员必须戴上防护手套;铺设格栅时,路面温度应在5°C至60°C之间,以免长期暴露在阳光下。应使用轻型推土机或前装载机进行充填。车辆不得在未满载的土工格栅上行驶。
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