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玄武岩连续长丝在土工格栅方面的应用

发布时间:2019-04-17 10:32   阅读:次   字号:  

随着经济的快速发展,交通运输量得到了迅速提高,尤其是高速公路运输,但是随着车辆运输载重的增加,原来设计基础上的公路已经不能满足使用性能的要求,路面出现裂痕,凹陷,甚至出现断裂,大大影响了交通安全运行,同时对人们的生命安全构成了威胁,面对这种状况,土工格栅的成功设计和实际应用,改变了这种现状,提高路面的结构稳定性的同时,降低了公路修补的成本。

玄武岩连续长丝是将玄武岩纤维熔融后经过纺丝制的,玄武岩连续长丝具有优良的机械性能抗拉强度优于E玻纤,温度适应性强,可使用范围在-267~700℃,耐酸、碱和水,与复合材料间具有优良的亲和性,可以适用各种的复杂的环境中,是一种新型的高性能纤维。

1、土工格栅

土工格栅还没有确切的定义,一般认为将高分子聚合物经热塑、模压或者将处理过的纤维束采用一定间隔捆绑起来而形成的网格结构,用于铺设在公路底层的增强材料。土工格栅要具有较强的抗拉强度和模量,保证受到应力的均匀扩散,同时起到防止路面变形和尽可能大的防止路面的破坏,有实验测得加入土工格栅的里面,可以增加提高路层抗弯拉强度1/3左右,同时临界应力也能增加一半以上。

2、土工格栅的种类及存在的问题

塑料土工格栅
  塑料土工格栅目前是最普遍使用的土工格栅,它在制造过程中的定向拉伸使得聚合物分子沿拉伸方向排列,加强了分子链间的力,从而使其抗拉强度大大提高,在加入炭黑的情况下,其也具有一定的抗老化性。但是价格相对比较贵,同时对于塑料而言,对于环境的酸碱适应性相对差点,同时由于其在使用一段时间后,性能方面的下降使得产品报废,但塑料的不易降解,对环境也有一定的污然。同时塑料是由石油产品炼制而成,石油资源的有限,最终会限制塑料土工格栅的发展。

钢塑土工格栅
  钢塑土工栅就是在树脂中加入钢丝或者其他纤维作为筋材,钢丝具有强度高,韧性较好的特点,但是重量相对重,运输不太方便,同时钢丝会受氧化腐蚀生锈,降低其使用效用,还有一方面就是与树脂的粘合的亲和力相对差点,从而会有可能使筋材与树脂分离,达不到好的增强作用,影响格栅的实际效用。

经编土工格栅
  玻纤、涤纶经编土工格栅,有其独特的优势,组织间相互编结,更大限制的阻止了纱线间的滑移,保证了结构的稳定性,但是玻璃纤维脆性大,既不耐磨,更不耐折,在制造使用过程中会很容易由于各种原因使得玻纤受损,导致格栅性能的下降。涤纶作为化纤有其很大的优势,拉伸强度和回弹性都较好,是一种较理想的土工格栅材料,但是虽然涤纶有一定的耐腐蚀性,但是其在复杂酸碱环境下很容易变性、破坏、分解、这大大降低了其使用的范围,同时涤纶是石油冶炼产品的一种,有限的石油资源,会很大的制约其发展。

       通过对以上四种土工格栅的不足的分析和玄武岩连续纤维具有的优异力学性能和化学稳定性,以及良好的环境适应性的了解。

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