土工布以一種應(yīng)力吸收層的形式存在——宏祥新材料股份有限公司
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2019-07-01 17:40
土工布以一種應(yīng)力吸收層的形式存在
土工布是一種集過(guò)濾、排水、隔震、加固、防護(hù)、防滲于一體的巖土工程材料。土工織物作為一種應(yīng)力吸收層應(yīng)用于半剛性路面。
當(dāng)使用土工布的預(yù)防和控制反射裂縫路面基礎(chǔ),土工布可以有效地參與底部的彎拉應(yīng)力和剪切應(yīng)力,表面上對(duì)比沒(méi)有土工布路面結(jié)構(gòu)和土工布的路面結(jié)構(gòu),當(dāng)基層裂縫表面的表面發(fā)生開(kāi)裂,可使表面與土工布的瀝青混凝土路面裂縫并不斷,從而保持路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
丙綸長(zhǎng)絲紡粘針刺非織造土工布具有優(yōu)異的工程應(yīng)用性能，具有優(yōu)異的抗拉強(qiáng)度，其生產(chǎn)工藝為丙綸片的熔融、拉伸、紡絲和成型。成型過(guò)程是將聚丙烯絲從左右擺動(dòng)的紡絲孔噴向以一定速度向前移動(dòng)的成型網(wǎng)絡(luò)。
根據(jù)它的形成方式，可以假定它的單位曲面由一個(gè)無(wú)限環(huán)組成。通過(guò)對(duì)土工布試樣在光照射下拉伸時(shí)，單絲在試樣表面的分布規(guī)律的觀察。當(dāng)路面鋪設(shè)在面層與基層之間時(shí)，假定基層裂紋擴(kuò)展尖端對(duì)土工布產(chǎn)生剪應(yīng)力，相當(dāng)于對(duì)土工布施加的拉力。
地基土在50天左右的施工周期內(nèi)一直處于不穩(wěn)定破壞狀態(tài)，而工程現(xiàn)場(chǎng)大型沙袋的垮塌則出現(xiàn)在圍堰填筑+2.0-2.5m，現(xiàn)場(chǎng)施工周期約70-80天。相應(yīng)的有限元模型為第五層或第六層的大沙袋充填。土工織物的應(yīng)力主要集中在坡腳的下層和大沙袋上。
隨著填土高度的增加，土工織物的應(yīng)力逐漸增大，主要集中在圍堰坡腳處，這與圍堰的變形趨勢(shì)是一致的。在填滿第一層、第二層、第三層沙袋時(shí)，圍堰變形小，土工織物受力小。第四層砂袋填土?xí)r，軟土地基和圍堰均較前一階段變形較大，土工織物應(yīng)力變化明顯，應(yīng)力急劇增加。第四層沙袋地基的塑性區(qū)雖然已基本滲透，但應(yīng)力未超過(guò)其較大的14kN/m抗拉強(qiáng)度，土工布未斷裂。當(dāng)圍堰充填高度繼續(xù)增大到第5層大沙袋時(shí)，土工織物的應(yīng)力再次急劇增大。在距坡腳約12m處，底層土工布受力超過(guò)抗拉強(qiáng)度，土工布被拉脫，圍堰變得不穩(wěn)定。
不同層位土工織物的應(yīng)力基本呈現(xiàn)出降低和升高的趨勢(shì)。底部?jī)蓪油凉た椢锏膽?yīng)力主要集中在坡腳處，而上部土工織物軸線上的應(yīng)力較大。當(dāng)充填到第5層大沙袋時(shí)，底部土工布被拉脫，圍堰不穩(wěn)定。除較低的土工織物外，其他土工織物沒(méi)有破損。這是因?yàn)樵谲浖杏糜谀M土工織物的網(wǎng)格單元是線性彈性體。當(dāng)土工格柵單元的應(yīng)力超過(guò)其抗拉強(qiáng)度時(shí)，根據(jù)塑性理論，土工格柵單元只會(huì)產(chǎn)生不可逆的無(wú)限變形，因此底部土工織物并沒(méi)有真正斷裂。
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