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土工合成材料是巖土工程中應用的合成材料的總稱,傳統的定義為:以人工合成的聚合物如塑料、化纖、合成橡膠等為原料制成的材料,可置于巖土或其它工程結構內部、表面或各結構層之間,具有加強、保護巖土或其它結構功能的一種新塑工程材料。
隨著科學技術的進步,高性能新型材料的不斷涌現,有些材料已經超出了"合成材料"的范疇,"士工合成材料"一詞也逐步被"土工材料"或"土工產品"所替代。同時,土工材料的使用范圍不斷擴大,其生產和應用技術也在迅速地提高,在土木建筑工程的各個領域中均有推廣應用。
玻璃纖維土工材料以玻璃纖維為主要原料經加工處理制作而成,是一種新穎的土工材料,應用范圍可廣泛涉及傳統土工合成材料的應用領域,并具有一般土工材料無法比擬的一些特點,80年代開始在一套先進國家應用,我國從90年代初起進行研究,90年代中期開始在工程中推廣應用,已經積累了許多寶貴的經驗。僅管目前玻纖土工材料品種還較少,應用較集中在一些特殊領域,但前景很為眾多工程相關人士看好,必將得到很好的普及和發展。
玻纖土工材料的現狀:
典型產品為:增強瀝青路面用玻璃纖維土工格柵,是目前開發較為成功的玻璃纖維土工材料。它的作用是舒緩勞累開裂、耐高溫車轍、抗低溫縮裂、延緩反射裂縫,有效提高瀝青路面的平整度和使用期限。基本作用原理為:通過與瀝青面層的扒械嵌鎖和復合作用,提高瀝青混含料在載荷下的穩定性,傳遞和釋放局部應力,達到增強功效。
玻璃纖維加筋網
屬于土工合成材料的延伸產品,主要應用于新型輕質墻體材料和內外墻防護處理,作為非結構層的加筋處理。目前主要采用經涂層處理的中堿玻纖紗抗堿處理工藝,并沒有實質上的抗堿作用,鑒于沒有強制性國家標準,這種產品仍不斷地充斥市場,不少流向全部市場。
玻璃纖維復合土工布
玻璃纖維復合土工布是以玻璃纖維為增強基材,通過與無紡土工布復合制作而成的新型土工材料,因為無紡布雖有優良的反濾性能及隔離性能,但抗拉強度不高,變形非常大,對一些同時需要加固、隔離和過濾的特殊工程,無紡土工布無法應用。但是經研究調查表明,采用無紡圭工布和玻璃纖維土工格柵相結合的復合土工布具有雙重性能,既保留了無紡土工布隔離、反濾、排水的固有特性,又引入了土工網抗拉強度高、尺寸穩定性好等優異性能,因此可在土基、堤壩、岸坡等設施發揮有效作用。
玻璃纖維復合土工布是目前正在研制開發的新產品,有著廣闊的市場應用前景。
玻璃纖維土工材料未來發展方向的預測
(1)路面增強材料將是近年的要點
該材料是目前國內開發較為成功的玻璃纖維土工材料,己列入國家相關規范。隨著國家對公路建設的投入日益加太,工程質量的要求逐步提高,該材料的應用區域必將得到迅猛擴展。
開展專項使用原材料的開發,研制出專項使用的玻纖原材料、浸潤劑和后處理樹脂,是提高增強路面用玻璃纖維土工材料產品質量關鍵。積較開展應用技術的開發,包括增強機理的研究,施工應用技術的研究,是該材料能否持續發展的前提條件。
(2)墻體材料的發展等待政策上的規范
(3)技術上的打破將促進玻璃纖維復合土布蓬勃發展
玻璃纖維復合土工布由于其獨特的復合性能,廣闊的應用領域,將是未來玻纖土工材料的發展方向。與其相關的工藝技術和裝備的研制將加快玻纖復合土工布的開發進程。
( 4)完善質量監督,加大營銷創新和新產品的開拓。
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