单向土工格栅主要应用于工程加筋作用,HDPE单向土工格栅具有高强度、低蠕变的特点,主要应用于长期应力状态下的挡土墙、桥台、陡坡的加筋。PP单向土工格栅因为抗蠕变机能差,长期强度机能低,国外一般不采用。因海内格栅技术的工程应用研究起步较晚,熟悉上差距较大,造成PP格栅被普遍应用,给工程质量带来了一些潜伏的隐患。
二、 单向格栅样品的制备
为了对比两种材料单向土工格栅的机能,我们利用自已的板材出产线出产了一系列厚度的HDPE和PP板材,利用颐中格栅工程技术中央的产品开发实验线,采用相同孔型、孔型布局及拉伸前提制备结构尺寸wq相同的单向土工格栅样品,分别进行了拉伸和蠕变实验。
三、 HDPE与PP单向格栅的短期机能比较
1.测试产品:以用质控强度90KN/m的HDPE和PP单向土工格栅为例 样品剪成尺度样片,每种取18个样,分别在20度、40度、50度中进行6个蠕变实验。
2.强度测试: 根据ISO10319尺度,以试样起始长度20%应变速率测得试样的极限抗拉强度,并以此强度的百分数做为蠕变实验载荷的尺度,测得力学机能如表1:
表1 HDPE、PP单向格栅短期强度(典型值)
土工格栅 拉伸强度(KN/m)
HDPE单向格栅
90 PP单向格栅 88
四、 HDPE和PP单向土工格栅的长期机能(蠕变机能)
1. 蠕变实验方法 长期蠕变实验方法是根据ISO13431尺度进行长期蠕变测试,通过在不同温度、不同荷载下应变与时间的关系,并根据时间漂移因子及外推法计算出聚合物格栅长期强度,海内通常在工程设计中应用100年变形量10%作为设计寿命,为了增加实验数据外推的可靠性,结果中必需去除1小时以内达到10%应变的数据,同时必需具有1000小时以上达到10%应变的数据以保证结果可托性。我们通过蠕变实验结果,外推出两种格栅在106小时的强度