土工格柵是一種主要的土工合成材料，與其他土工合成材料相比，它具有獨(dú)特的性能與功效。土工格柵常用作加筋土結(jié)構(gòu)的筋材或復(fù)合材料的筋材等。土工格柵分為塑料土工格柵、鋼塑土工格柵、玻璃纖維土工格柵和玻纖聚酯土工格柵四大類。塑料土工格柵由于塑料土工格柵在制造中聚合物的高分子會(huì)隨加熱延伸過程而重新排列定向，加強(qiáng)了分子鏈間的聯(lián)結(jié)力，達(dá)到了提高其強(qiáng)度的目的。其延伸率只有原板材的10%～15%。如果在土工格柵中加入炭黑等抗老化材料，可使其具有較好的耐酸、耐堿、耐腐蝕和抗老化等耐久性能。雙向土工格柵：雙向土工格柵是用高分子聚合物通過擠壓、成板、沖孔過程后再縱向、橫向拉伸而成一般軟基處理填高大于4米時(shí)采用。軟基處理時(shí)當(dāng)路基填高在3-4米之間或路橋結(jié)合部、防止不均勻沉降時(shí)采用。舊路加寬防止縱向裂縫在新舊路基結(jié)合部加鋪。低填淺挖段、填土在2米以內(nèi)的軟基處理、不良段的路基加.加固路基，防止斷裂當(dāng)填土高度大于4m時(shí)，土工格柵滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求即可，縱橫向極限拉力應(yīng)不小于20kN/m當(dāng)填土高度在3-4m之間時(shí)，土工格柵縱橫向極限拉力不小于40kN/m當(dāng)填土高度小于3m時(shí)，土工格柵縱橫向極限拉力不小于50 kN/m，伸長(zhǎng)率小于4%，建議采用GSZ60-60型土工格柵當(dāng)土工格柵用于路基填挖結(jié)合部時(shí)應(yīng)采用雙向不低于40kN/m的土工格柵，宜采用GSZ60-60型土工格柵。。
鋼塑土工格柵鋼塑土工格柵以高強(qiáng)鋼絲（或其他纖維），經(jīng)特殊處理，與聚乙烯（PE），并添加其他助劑，通過擠出使之成為復(fù)合型高強(qiáng)抗拉條帶，且表面有粗糙壓紋，則為高強(qiáng)加筋土工帶。由此單帶，經(jīng)縱、橫按一定間距編制或夾合排列，采用特殊強(qiáng)化粘接的熔焊技術(shù)焊接其交接點(diǎn)而成型，則為加筋土工格柵。有時(shí)配合自粘感壓膠和表面瀝青浸漬處理，使格柵和瀝青路面緊密結(jié)合成一體，土工格柵是一種主要的土工合成材料，與其他土工合成材料相比，它具有獨(dú)特的性能與功效。土工格柵常用作加筋土質(zhì)結(jié)構(gòu)的筋材或復(fù)合材料的筋材等。土工格柵分為玻璃纖維類和聚酯纖維類兩種類型。塑料類 GB/T 17689-2008此類土工格柵是經(jīng)過拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物網(wǎng)材，按其制造時(shí)拉伸方向的不同可分為單向拉伸和雙向拉伸兩種。它是在經(jīng)擠壓制出的聚合物板材(原料多為聚丙烯或高密度聚乙烯)上沖孔，然后在加熱條件下施行定向拉伸。單 向拉伸格柵只沿板材長(zhǎng)度方向拉伸制成，而雙向拉伸 格柵則是繼續(xù)將單向拉伸的格柵再在與其長(zhǎng)度垂直的方向拉伸制成。由于土工格柵在制造中聚合物的高分子會(huì)隨加熱延伸過程而重新排列定向，加強(qiáng)了分子鏈間的聯(lián)結(jié)力，達(dá)到了 提 高 其強(qiáng)度的目的。其延伸率只有原板材的10%~15%。如果在土工格柵中加入炭黑等抗老化材料，可使其具有較好的耐酸、耐堿、耐腐蝕和抗老化等耐久性能。國(guó)外對(duì)土工布的應(yīng)用早在60年代就已開始，美國(guó)是世界上土工布消費(fèi)量的，它在90年代初對(duì)其年用量就在3億㎡以上，近幾年用量達(dá)到7億㎡。歐洲和日本的土工布也得到較快發(fā)展，歐洲土工布近幾年的年用量也在4億㎡左右，其中紡粘法非織造布占非織造土工布的60%左右;日本在90年代中期以后對(duì)土工布的應(yīng)用有顯著的增長(zhǎng)。日本非織造土工布中以紡粘法用量，約占非織造土工布總量的60%，而且主要是PET紡粘布。我國(guó)的土工布起步于80年代初，但當(dāng)時(shí)的用量極少，只是試驗(yàn)性的應(yīng)用。直到1998年特大洪水引起的重視，建筑部門把對(duì)土工布的應(yīng)用列入到設(shè)計(jì)規(guī)范中去，并制定了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，土工布才真正得到重視和發(fā)展。目前我國(guó)土工布的用量已超過3億㎡，非織造土工布占總量比重達(dá)到40%左右。我國(guó)土木工程建設(shè)具有巨大潛在市場(chǎng)，其潛力決不低于美國(guó)目前用量的7~8億㎡。專家測(cè)算，我國(guó)土工布在今后15年仍將以雙位數(shù)增長(zhǎng)，其中增長(zhǎng)速度較快的是PET紡粘長(zhǎng)絲土工布。。
玻璃纖維土工格柵玻璃纖維土工格柵是以玻璃纖維為材質(zhì)，采用一定的編織工藝制成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)材料，為保護(hù)玻璃纖維、提高整體使用性能，經(jīng)過特殊的涂復(fù)處理工藝而成的土工復(fù)合材料。玻璃纖維的主要成份是：氧化硅、是無(wú)機(jī)材料，其理化性能極具穩(wěn)定，并具有強(qiáng)度大、模量高，很高的耐磨性和優(yōu)異的對(duì)寒性，無(wú)長(zhǎng)期蠕變；熱穩(wěn)定性好；網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)使集料嵌鎖和限制；提高瀝青混合料的承重能力。因表面涂有特殊的改性瀝青使其具有兩重的復(fù)合性能，極大地提高了土工格柵的耐磨性及剪切能力。有時(shí)配合自粘感壓膠和表面瀝青浸漬處理，使格柵和瀝青路面緊密結(jié)合成一體根據(jù)研究，發(fā)現(xiàn)由于防水材料材質(zhì)的變異導(dǎo)致防水體系失效的情況占有較大的比例，其原因有地下水環(huán)境和微生物侵蝕對(duì)防水材料性能的弱化、已有防水材料材質(zhì)固有的弱點(diǎn)隨使用的環(huán)境的惡劣和使用時(shí)間推移逐漸喪失的防水功能。如某鐵路隧道在維修養(yǎng)護(hù)時(shí)，其防水卷材已變質(zhì)老化。發(fā)生這些情況歸納起來，主要有以下原因:a、劣質(zhì)的混凝土添加劑中含有高濃度的堿性成分和不易分解的鹽類物質(zhì)，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的松軟，析出的物質(zhì)對(duì)防水卷材起了侵蝕作用;b、凍融交替使得防水材料結(jié)構(gòu)變異;c、微生物侵蝕、粘結(jié)材料變異;d、地下水中含有不同濃度的酸、堿、鹽離子對(duì)材料的侵蝕;e、防水材料材質(zhì)結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)組織的變異。HDPE土工膜具有良好的耐熱性和耐寒性，其使用環(huán)境溫度為高溫110℃、低溫-70℃;HDPE土工膜具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性能，能抗強(qiáng)酸、堿、油的腐蝕是好的防腐材料;HDPE土工膜具有很高的抗張力強(qiáng)度，使它具有很高的抗拉強(qiáng)度能滿足高標(biāo)準(zhǔn)工程項(xiàng)目需要;HDPE土工膜具有很強(qiáng)的耐候性，有很強(qiáng)的抗老化性能，能長(zhǎng)時(shí)間裸露使用而保持原來的性能;HDPE土工膜的整體性能，HDPE土工膜有很強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率，使HDPE土工膜能夠在各種不同的惡劣地質(zhì)與氣候條件下使用。適應(yīng)地質(zhì)不均勻沉降應(yīng)變力強(qiáng);HDPE土工膜采用優(yōu)質(zhì)原生塑料與炭黑粒子不含任何防腐劑，HDPE已被我國(guó)用來取代PVC作為食品包裝袋和保鮮膜原料。丙綸土工布機(jī)能:利用丙綸土工布良好的透氣性和透水性，使水流通過，從而有效的截留砂土流失。有效的將集中應(yīng)力擴(kuò)散、傳遞或分解，防止土體受外力作用而破壞。防止上下層砂石、土體及混凝土之間混雜。網(wǎng)孔不易堵塞，因不定型纖維組織形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有應(yīng)變性和運(yùn)動(dòng)性。透水性高，在土水的壓力下，仍能保持良好的透水性。耐腐蝕，以丙綸或滌綸等化纖為原料，耐酸堿，不腐蝕，不蟲蛀，抗氧化。施工簡(jiǎn)單，重量輕，使用方便。聚酯長(zhǎng)絲土工布采用聚酯辦法經(jīng)紡絲針刺固結(jié)直接制成，產(chǎn)品規(guī)格從 80-800g/m 2 任意選擇，它是巖土工程和土木工程中應(yīng)用的一種土工合成材料，是通過聚酯長(zhǎng)絲成網(wǎng)和固結(jié)的方法制成，其纖維排列成三維結(jié)構(gòu)。除了具有良好的力學(xué)性能外，還具有良好的縱橫向排水性能和良好的延伸性能及較高的耐生物、耐酸堿、耐老化等化學(xué)穩(wěn)定性能。同時(shí)，還具有較寬的孔徑范圍、曲折的孔隙分布。土工網(wǎng)墊和土工格室(GB/T 19274-2003)土工網(wǎng)墊和土工格室都是用合成材料特制的三維結(jié)構(gòu)。 前者多為長(zhǎng)絲結(jié)合而成的三維透水聚合物網(wǎng)墊，后者是由土工織物、土工格柵或土工膜、條帶聚合物構(gòu)成的蜂窩狀或網(wǎng)格狀三維結(jié)構(gòu)，常用作防沖蝕和保土工程，強(qiáng)度大、側(cè)限能力高的土工格室多用于地基加筋墊層、路基基床或道床中。土 工 網(wǎng)（GB/T 19470-2004）土工網(wǎng)是由合成材料條帶、粗股條編織或合成樹脂壓制的具有較大孔眼、強(qiáng)度較大的平面模具沖壓塑型類似于土工格室示結(jié)構(gòu)或三維結(jié)構(gòu)的網(wǎng)狀土工合成材料。用于軟基加固墊層、坡面防護(hù)、植草以及用作制造組合土工材料的基材。中華人民共和國(guó)住建部頒發(fā)的：《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（GB 50290-1998）將土工合成材料分為土工織物、土工膜、土工特種材料和土工復(fù)核人材料，土工網(wǎng)，玻纖網(wǎng)，土工墊等類型。土工合成材料在曾被稱為"土工織物"和"土工膜"。隨著工程需要，這類材料不斷有新的品種出現(xiàn)，例如土工格柵、土工網(wǎng)和土工膜袋、土工網(wǎng)墊、土工帶，復(fù)合土工膜，膨潤(rùn)土防水毯，復(fù)合排水網(wǎng)等，原來的名稱已不能準(zhǔn)確地函蓋全部產(chǎn)品，這樣，在其后的一段時(shí)期內(nèi)，把它們稱之為"土工織物、土工膜和相關(guān)產(chǎn)品"。顯然，這樣的名稱不宜作為一種技術(shù)名詞或?qū)W術(shù)名詞。為此，1994年在新加坡召開的第五屆土工合成材料學(xué)術(shù)會(huì)議上，正式確定這類材料的名稱為"土工合成材料"。土工合成材料是應(yīng)用于巖土工程和土木工程建設(shè)的、以合成材料為原材料制成的各種產(chǎn)品的統(tǒng)稱。因?yàn)樗鼈冎饕糜趲r土工程，故冠以"土工"兩字，稱為"土工合成材料"，以區(qū)別于天然材料。土工合成材料的原材料是高分子聚合物。它們是由煤、石油、天然氣或石灰石中提煉出來的化學(xué)物質(zhì)制成，再進(jìn)一步加工成纖維或合成材料片材，然后制成各種產(chǎn)品。制造土工合成材料的聚合物主要有聚乙烯(PE)、聚酯(PET)、聚酰胺PER)、聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)、氯化聚乙烯(CPE)、聚苯乙烯(EPS)等。。
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