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信远新材料科技(海西市分公司)
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机场道面(跑道、青海海西附近滑行道、青海海西本地停机坪)承受的荷载远重于普通公路——飞机轴重可达50吨以上,轮胎压力高达1.5兆帕,且起降过程中的冲击荷载和制动荷载非常剧烈。因此,机场道面对材料的强度、青海海西当地耐久性和变形控制提出了极为严格的要求。玻纤土工格栅在机场道面工程中的应用,为道面结构性能和延长使用寿命提供了可靠的技术保障。在新建机场水泥混凝土道面中,玻纤格栅可用于基层顶面或面层底部,起到增强和防裂作用。水泥混凝土道面由于温度应力和干缩应力的影响,容易产生裂缝,尤其是在大面积的停机坪区域。铺设玻纤格栅后,格栅能够承受一部分拉应力,减少混凝土板的应力集中,从而延迟或抑制裂缝的产生。在旧水泥混凝土道面加铺沥青层(“白改黑”)的机场改造工程中,玻纤格栅的应用更为普遍。机场道面加铺层对防裂要求极高,因为道面裂缝不仅影响使用性能,更可能产生FOD(外来物碎片),危及飞行。玻纤格栅凭借其高强、青海海西当地高模、青海海西同城低延的特性,成为机场道面防裂的材料。在沥青道面(柔性道面)的增强方面,玻纤格栅同样表现出色。在道面结构中设置玻纤格栅,能够提高道面结构的整体刚度,减少轮辙变形,延长道面疲劳寿命。某国际机场跑道改造工程中,在旧水泥道面上加铺12厘米沥青层,其间铺设了玻纤格栅。经过8年的运营,道面状况良好,未出现反射裂缝和明显轮辙,而未铺设格栅的对比段在4年时就出现了裂缝。机场道面工程中玻纤格栅的施工要求比公路更为严格:铺设前道面应彻底清洁并干燥;粘层沥青应采用高粘度的改性乳化沥青或热沥青;格栅应严格平整,不得有任何翘曲和褶皱;搭接部位应使用专用连接件加强;沥青混合料的摊铺应连续进行,避免因长时间中断导致温度下降影响粘结。鉴于飞行的重要性,机场道面用玻纤格栅应选用通过航空专用认证的产品,并严格按设计要求施工。



在公路、青海海西附近铁路和水利工程的边坡防护中,如何同时实现坡面稳定和生态绿化,是工程设计中需要考虑的重要问题。传统的工程防护措施(如喷射混凝土、青海海西当地浆砌石护面)虽然能够满足稳定要求,但破坏了生态环境;而单纯的绿化措施在初期又难以提供足够的防护能力。土工格栅的应用为实现坡面防护与绿化的一体化提供了有效的技术手段。土工格栅坡面防护与绿化一体化系统的基本构造是:在清理整平后的坡面上铺设土工格栅,用锚杆将其固定于坡体中,然后在格栅网格内填充种植土并播种草籽或种植灌木,在坡面覆盖养护材料进行初期养护。这一系统的技术优势体现在多个方面。首先,土工格栅在铺设后立即提供坡面的浅层防护,有效地防止坡面土体的侵蚀和浅层滑塌,为植被生长创造稳定的生境条件。其次,土工格栅的网格结构为植物根系提供了生长空间和附着点,同时根系穿过格栅网格后能够与土工格栅形成复合锚固体系,进一步增强坡面的稳定性。第三,随着植被的生长,绿色植物覆盖的坡面与自然环境融为一体,景观效果远优于混凝土或浆砌石护面。在岩质边坡和土石混合边坡中,土工格栅的应用同样有效。



理解和掌握塑料土工格栅的力学性能指标,是科学选材和合理设计的基础。塑料土工格栅的关键力学性能指标包括:抗拉强度、青海海西当地断裂延伸率、青海海西附近蠕变性能、青海海西附近节点强度、青海海西附近抗冲击性能和界面摩擦特性。抗拉强度是基本的性能指标,通常以每米宽度所能承受的拉力(千牛/米)表示。对于单向拉伸格栅,纵向抗拉强度远高于横向;对于双向拉伸格栅,纵横向强度应基本均衡。抗拉强度应根据工程荷载和设计要求选择,并非越高越好——过高的强度意味着过大的系数和成本浪费。断裂延伸率反映格栅的变形能力。单向拉伸格栅的延伸率一般为8%至15%,双向拉伸格栅为10%至18%。适中的延伸率既能使格栅承受一定的变形而不破坏,又能在较小的变形下产生足够的抗力。延伸率过大则加筋效果滞后,延伸率过小则材料呈脆性。蠕变性能是评价塑料土工格栅长期工作性能的关键指标。塑料属于粘弹性材料,在长期恒定荷载作用下会发生蠕变变形。蠕变的大小与材料类型、青海海西应力水平、青海海西环境温度等因素有关。聚丙烯(PP)的蠕变性能优于聚乙烯(PE),聚酯(PET)的蠕变更优。设计时应根据设计使用年限和允许变形量,选取合适的蠕变折减系数(通常为2.0至5.0)。节点强度反映格栅纵横向连接点的牢固程度。对于拉伸成型格栅,节点强度通常较高(不低于肋条强度的80%);对于焊接或编织格栅,节点强度较低(可能仅为肋条强度的30%至50%)。节点强度不足会导致格栅在使用过程中纵横向分离,整体性丧失。抗冲击性能:塑料格栅在低温环境下可能变脆,抗冲击能力下降。在寒冷地区施工时,应注意环境温度,避免剧烈弯折导致格栅断裂。界面摩擦特性:格栅与土体之间的摩擦系数和嵌锁能力决定了加筋效果的发挥程度。粗糙的表面和合适的网格尺寸有利于提高界面摩擦性能。这些性能指标之间相互关联,选材时应综合考虑,不可片面追求单一指标。



