Les geogrilles són un material geosintètic important àmpliament utilitzat en enginyeria civil, que sovint serveix de reforç en estructures de sòl reforçat o materials compostos. Segons els processos de fabricació i els materials, les geogrilles es poden dividir en quatre categories principals: geogrilles de plàstic, geogrilles d'acer-plàstic, geogrilles de fibra de vidre i geogrilles de punt-de polièster. Quan s'utilitzen en enginyeria civil, les geogrilles tenen propietats i funcions úniques, millorant l'estabilitat, la resistència a la deformació i la durabilitat de les estructures d'enginyeria.
1. Definició i Introducció de Geogrilles
Les geogrilles són un material geosintètic important amb propietats i funcions úniques en comparació amb altres materials geosintètics. S'utilitzen habitualment com a reforç en estructures de sòl reforçat o materials compostos.
Les geogrilles es classifiquen en quatre categories principals: geogrilles de plàstic, geogrilles d'acer-geogrilles de plàstic, geogrilles de fibra de vidre i geogrilles de punt-de polièster. Una geomalla és una malla bi-dimensional o una pantalla de malla en tres-dimensionals amb una alçada determinada, feta de polímers com el polipropilè i el clorur de polivinil mitjançant termoplastització o modelat. Quan s'utilitza en enginyeria civil, s'anomena geomalla.
2. Principals funcions i aplicacions de les geogrilles
Les principals funcions i aplicacions de les geogrilles són les següents:
● Augment de la capacitat portant i el rendiment anti-lliscant de la fundació, reduint l'assentament i la deformació del sòl.
● Prevenció de la deformació i l'esquerdament del subsòl provocat per la pèrdua de materials del subsòl.
● Reforçar el subrasant, distribuir i difondre les càrregues de manera eficaç, millorar l'estabilitat i la capacitat de suport del subrasant i allargar la seva vida útil.
● Capaç de suportar majors càrregues alternes.
● La combinació de geogrilles amb mètodes de construcció de formigó projectat i formigó d'ancoratge per al manteniment de talussos no només pot estalviar entre un 30% i un 50% de la inversió, sinó que també escurça el període de construcció en més de la meitat.
● L'addició de geomaixes a les capes de subterrani i de superfície de les carreteres pot reduir la deflexió, reduir l'enrotllament, retardar l'aparició d'esquerdes entre 3 i 9 vegades i reduir el gruix de la capa estructural fins a un 36%.
3. Classificació de Geogrilles
Les geogrilles es classifiquen principalment en cinc categories: geogrilles uniaxials, geogrilles biaxials de plàstic, geogrilles d'acer-plàstic, geogrilles de fibra de vidre i geogrilles de polièster de punt-deformat.
Entre elles, les geogrilles uniaxials es poden dividir en dos tipus segons diferents matèries primeres: geogrilles uniaxials de polipropilè i geogrilles uniaxials de polietilè; Les geogrilles plàstiques d'acer-es poden dividir en geogrilles plàstiques-nodes d'acer-convexes, geogrilles plàstiques d'acer-entrellaçades i geogrilles de plàstic-acer-de forma irregular segons diferents processos; Les geogrilles de fibra de vidre també inclouen geogrilles de fibra de vidre auto-adhesives.
4. Rendiment i característiques de les geogrilles
● Alta resistència a la tracció i baix allargament: les geogrilles de fibra de vidre utilitzen fibra de vidre com a matèria primera i tenen una alta resistència a la deformació, amb un allargament de ruptura inferior al 3%.
● Sense fluència-a llarg termini: com a material de reforç, la capacitat de resistir la deformació sota càrregues-a llarg termini, és a dir, la resistència a la fluència, és extremadament important. La fibra de vidre no es desplaça, la qual cosa garanteix que el producte pugui mantenir el seu rendiment durant un llarg període de temps.
● Estabilitat tèrmica: la temperatura de fusió de la fibra de vidre és superior als 1000 graus, cosa que garanteix l'estabilitat tèrmica de les geogrilles de fibra de vidre durant les operacions de pavimentació.
5. Àmbit d'aplicació de les geogrilles
● S'utilitza principalment en projectes de conservació d'aigua com ara dics, preses, rius, canals, construcció de dics i reforç de dipòsits. Les geogrilles es poden utilitzar en el tractament d'abocadors, centrals elèctriques, projectes de preses de cendra, mines de carbó, metal·lúrgia, paisatgisme, tanques i altres camps.
● També s'utilitzen per reforçar fonaments de sòls tous d'estructures d'edificis per millorar la capacitat de suport global de la fonamentació.
● Reforçar els fonaments de l'aeroport pot millorar significativament la capacitat de càrrega de la pista, garantint l'enlairament i l'aterratge segurs dels avions.
● L'ús de geogrilles als ferrocarrils pot evitar l'assentament prematur i els danys als ferrocarrils sobre fonaments de sòls tous.
6. Procés de producció i fabricació de geogrilles
El procés de producció i fabricació de geogrilles inclou principalment els següents passos:
● Matèries primeres: es seleccionen diferents matèries primeres segons les necessitats, com ara fibres d'alt rendiment-com la fibra de vidre, la fibra de carboni i l'aramida.
● Teixidura: els fils es teixeixen en una estructura de malla mitjançant una màquina de teixir per ordit, mentre que els fils de connexió més fins uneixen les interseccions dels fils per formar nusos forts.
● Recobriment: després del teixit, es requereix un procés de recobriment per augmentar la durabilitat i l'estabilitat de la geomalla. Els agents de recobriment utilitzats habitualment inclouen els agents de recobriment de clorur de polivinil i els agents de recobriment d'asfalt modificat.
● Inspecció: realitzeu una inspecció de qualitat del producte acabat per assegurar-vos que compleix els estàndards pertinents.
● Producte acabat: després de la inspecció de qualitat, la geomalla es pot posar en funcionament.
7. Mètodes i processos de construcció de geomalla
Els mètodes i processos de construcció de les geogrilles són els següents:
Preparació abans de la construcció: anivellar i compactar la capa subjacent, assegurant una planitud de no més de 15 mm i un grau de compactació que compleixi els requisits de disseny. La superfície ha d'estar lliure de ressalts durs, com ara grava i blocs.
Col·locació de la geomalla:
● Quan emmagatzemeu i col·loqueu la geomalla, eviteu l'exposició a la llum solar directa i l'exposició prolongada per evitar la degradació del rendiment.
● Col·loqueu-lo perpendicularment a la direcció de la línia, assegurant-vos que les superposicions compleixin els requisits del dibuix de disseny i que les connexions siguin fermes. La força de les juntes en la direcció de la tensió no ha de ser inferior a la resistència a la tracció del disseny del material i la longitud de superposició no ha de ser inferior a 20 cm.
● La qualitat de la geomalla ha de complir les especificacions dels plànols de disseny.
● La construcció ha de ser contínua, evitant torsions, arrugues i solapaments. Assegureu-vos que la geomalla estigui tensa per suportar el pes; Premeu-lo manualment per assegurar-vos que sigui uniforme, pla i que s'adhereixi perfectament a la superfície subjacent. Assegureu-lo mitjançant mètodes com ara clavar.
● Quan instal·leu la geomalla, la direcció dels forats allargats s'ha d'alinear amb la direcció de la-secció transversal de la carretera. La geomalla s'ha de redreçar i aplanar. Els extrems de la geomalla s'han de tractar segons el disseny.
● El rebliment s'ha de realitzar immediatament després de la col·locació de la geomalla, amb un interval no superior a 48 hores per evitar l'exposició directa a la llum solar.
Farciment: el farciment hauria de començar immediatament després de col·locar la geomalla. El rebliment s'ha de fer simètricament segons el principi de "primer dos costats, després el mig", i està estrictament prohibit omplir primer el mig del terraplè.
8. U-de geomalla en forma de U
Els claus en forma de U-de geomalla són un dels elements principals per fixar i connectar geogrilles. Són un tipus de dispositiu mecànic estructural que s'utilitza principalment per fixar geogrilles a fonaments com ara parets, fonaments de piles i parets de terra per garantir l'estabilitat i la llarga vida útil de la geomalla.
Les ungles en forma de U-de geomalla tenen la forma de la lletra U, de manera que són fàcils d'instal·lar i moure. Normalment estan fets d'acer-d'alta resistència o acer inoxidable, amb una gran resistència, resistència a la corrosió i prevenció de l'òxid. En els projectes de geoquadrícula, les ungles en forma de U-no només fixen la geomalla, sinó que també eviten que es faci malbé pel vent i la pluja-a llarg termini. Els claus en forma de U-es poden instal·lar manualment o mecànicament durant la construcció. Normalment s'instal·len en parets o fonaments de piles, i després la geomalla s'insereix al clau en forma d'U-i s'assegura amb panys o cargols.
