Geosyntetik er en generel betegnelse for syntetiske materialer, der bruges i anlægsarbejder. Det er kemikalier, der stammer fra kul, olie, naturgas eller kalksten, som videreforarbejdes til fibre eller plader af syntetiske materialer og til sidst til forskellige geosyntetiske produkter.
Typer af geosyntetik omfatter hovedsageligt geotekstiler, geomembraner, specialmaterialer og geokompositter, geonetter, Glasfibernet, puder og så videre. Geosyntetik spiller en vigtig rolle i ingeniørarbejde og byggeri i dag og er et omkostningseffektivt alternativ til traditionelle metoder.
I denne artikel vil QIVOC introducere de typer geosyntetik, der bruges i vejbyggeri, deres anvendelse, fordele, casestudier, almindelige problemer og løsninger. Vi håber, at det vil hjælpe dig til at forstå mere om geosyntetiske materialer, der anvendes i vejbyggeri.
Typer af geosyntetik brugt i vejbyggeri
Geotekstiler
Geotekstil hører til en slags permeabelt materiale. Set i forhold til fremstillingsprocessen kan den opdeles i to slags, Vævet geotekstil og Ikke-vævet geotekstil. Den største forskel mellem disse to typer geotekstiler er, om de er vævet ved hjælp af maskiner eller ej, og der er ingen stor forskel med hensyn til specifikke funktioner og anvendelser. Overordnet set har geotekstiler primært en filtrerende funktion inden for motorvejsteknik. De bruges generelt i vejbyggeri til at hjælpe med at tynde overfladelaget og forhindre reflekterende revner.
Eksempel på sag
I vejbyggeri bruges geotekstil med filamenter ofte til vejbelægning.
For at forbedre vejoverfladens glathed, forhindre refleksionsrevner og spille rollen som et vandtæt lag lægges filamentgeotekstilet mellem basislaget og overfladelaget og gennemblødes med asfalt for at danne et filamentgeotekstil-asfalt-mellemlag, som forhindrer basislaget i at reflektere revner til overfladelaget og spiller rollen som det vandtætte lag.
Et særligt geotekstil til motorveje blev lagt mellem asfaltbelægningen og den gamle cement- og silikatbelægning for at forhindre refleksionsrevner.
Et forstærket synkroniseret grusforseglingslag med geotekstil blev brugt til at dække revnerne og forhindre lækage.
Fordi filamentgeotekstilet bruges som behandlingsmateriale til både vejbelægningen og den oprindelige belægning, bremser det revner i grusforseglingslaget, stabiliserer belægningsstrukturen og adskiller den fra grusforseglingslaget.
Den er vandtæt og modstandsdygtig over for revner, hvilket forlænger belægningens levetid. Det ændrer ikke blandingsforholdet eller belægningstykkelsen på traditionelle grusforseglinger.
Geomembraner
Geomembraner er stort set uigennemtrængelige og kan opdeles i asfalt og polymerer ud fra råmaterialets sammensætning. For at opnå en specifik deformation, styrkestandarder og eksistensen af forstærket eller ej. Geomembraner er gode geosyntetiske materialer til filtrering, dræning, uigennemtrængelighed og fastholdelse af jord.
Eksempel på sag
Ved anlæggelsen af en motorvej brugte projektet geomembran som et vandtæt materiale i konstruktionen af vejbanen. Under byggeprocessen fulgte projektteamet nøje de tekniske krav og standarder for udlægning af geomembraner for at sikre geomembranens effektivitet og holdbarhed. Efter mange års brug er motorvejens lette bund i god stand uden åbenlys vanderosion og skader, hvilket fuldt ud beviser fordelene og anvendelsesværdien af geomembranen i vejbedskonstruktionen.
I andre vejprojekter, såsom broer, tunneler og andre konstruktioner, bruges vandtætningsbehandlingen også i vid udstrækning i geomembranen.
Sammensatte geosyntetiske materialer
Sammensatte geosyntetiske materialer er produkter, der er en blanding af to eller flere geosyntetiske materialer. Det samler egenskaberne fra forskellige syntetiserede materialer og har bred anvendelighed. Det er opdelt i Komposit drænmateriale og Komposit geomembran. Sidstnævnte inkluderer hovedsageligt geomembraner og geotekstiler. Sammensat geomembran har mange fordele, især vævet geosyntetisk stofkomposit, geomembranen har en god forstærkningsfunktion, der forhindrer membranen i at blive beskadiget af ekstern interferens, såsom transport eller teknisk konstruktion. Ikke-vævede stofkompositter bruges også i vid udstrækning, da de forstærker, beskytter, udlufter og dræner membranen og øger friktionskoefficienten på membranoverfladen.
Eksempel på sag
Komposit geomembran har en god anvendelseseffekt i vejbyggeri. Det kan effektivt forhindre grundvand i at trænge ind i vejoverfladen og holde vejen tør og stabil; det kan også isolere vand og forhindre vand i at erodere og beskadige vejbedets jord; det har korrosionsbestandighed og vejrbestandighed, hvilket kan forlænge vejens levetid. Derfor er det et meget fordelagtigt valg at bruge kompositgeomembraner i vid udstrækning i vejbyggeri.
Særlige geosyntetiske materialer
Generelt inddeles specielle geosyntetiske materialer i geomembranposer, geonetter, geogitter, Glasfibernet, geomater og så videre.
Geogrid, som hovedsageligt er lavet af polymer-polymer materialer ved den tilsvarende retningsbestemte strækbehandling, og derefter dannet en høj styrke, med åbent mesh planar mesh materiale. Geogrid tværgående, langsgående styrke ensartethed, med god holdbarhed, duktilitet, fleksibilitet, jordmodstand, skimmelmodstand, meget stærk træthedsmodstand og fyldstof sammenlåsning.
Geomembranposer, der tilhører et poselignende materiale, kan bruges med skabelonen til udskiftning, hovedsageligt i skurbeskyttelsesprojektet er mere almindeligt.
Glasfibernet til glasfiberbaseret plannetmateriale, høj temperaturstabilitet, kan forhindre og kontrollere revner i fortovet.
GeonetDet består hovedsageligt af strimler af syntetisk materiale og er en slags plant geosyntetisk materiale. Det har god sammenlåsning med vejbedets fyldstof, hvilket kan forbedre vejbedets styrke og forhindre tab af skråningsoverfladejord og bruges hovedsageligt i vejbed- og dæmningsbeskyttelsesprojekter.
Eksempel på sag
I et motorvejsbyggeri på A1-afsnittet. I dette afsnit blev dæmningen på begge stejle skråninger forstærket med ensrettet trækstyrke af polyethylen-geogitter med høj densitet. Fyldningshøjden på vejkassen er 23 m. Ifølge den geologiske undersøgelsesrapport er jordkvaliteten blød silt med en tykkelse på 5-6 m. Vejkassen er et fundament af blød jord. Dette vejbedsprojekt hører til dæmninger med høj fyldning og høj stejl hældning på et blødt jordfundament. For effektivt at forbedre bæreevnen for det bløde jordfundament og reducere dets sætninger efter arbejdet forstærkes fundamentet derfor med geonet. Geonettet er lagt i fyldningstykkelser på 8 m, 16 m og 20 m.
Gennemførelsen af dette projekt viser, at geonettet har fordelene ved høj styrke, stærk bæreevne, stærk holdbarhed, praktisk konstruktion, lang levetid osv. som effektivt kan anvendes i samme slags projekt.
Brug af geosyntetik i vejbyggeri
Forstærket
Forstærkning af dæmninger
For at forbedre stabiliteten af dæmningsarbejder på særlige vejstrækninger, forhindre sætning af dæmningen og spare jord, kan geosyntetik vælges til at forstærke dæmningen og styrke behandlingen.
Under byggeriet bruges ofte geonet, geotekstiler, geonets osv.
Når dæmningen er forstærket, er friktionsretningen mellem den vandrette forstærkede overflade og fyldmaterialet parallel med fyldmaterialets relative forskydningsretning, så dæmningens forskydningsstyrke øges.
Ved forstærkning af dæmninger skal de anvendte geosyntetiske materialer have en god holdekraft og trækstyrke.
For at sikre en jævn dræning af dæmningen, så geosyntetikken ikke udsættes for kemisk korrosion, er det nødvendigt at lægge et sandlag med en tykkelse på ca. 40 cm på den oprindelige overflade for at forbedre vandgennemtrængeligheden og derefter lægge geosyntetikken i dæmningen.
I forbindelse med forstærkning af dæmninger skal du være opmærksom på afstanden mellem hvert lag geosyntetik, ikke kun for at lette byggearbejdet, men også for at opfylde standarderne for beskyttelse af skråninger, mindst et lag fyldstof til den mindste komprimeringstykkelse og mindre end 60 cm.
Forstærkning af opfyldning
På grund af de forskellige stivheder i strukturen, der krydser motorvejsprojektet, og strukturens opfyldning er det let at forårsage fænomenet trinvis ujævn sætning.
For at forhindre "brospring" anbefales det at bruge geosyntetiske materialer til at forstærke opfyldningen.
Geosyntetik forstærker opfyldningen i motorvejsprojekter ved hjælp af udlægningsmaterialer, forankring mellem strukturer og opfyldning af indlejret kraft, kontaktstrukturer og opfyldning, hvilket effektivt kontrollerer den ujævne afvikling af motorvejen.
Filtrering og dræning
Vejbelægningens stabilitet og styrke er hovedsageligt relateret til vand.
I anlægs- og vedligeholdelsesprocessen af vejbelægninger kræves effektiv vejafvanding, som også er et vigtigt middel til at sikre stabiliteten af vejbelægninger og teknik.
I vejbyggeri samarbejder geosyntetik og andre drænkonstruktioner om at danne et drænsystem og udleder derefter glat overfladevand, grundvand og vand i konstruktionen.
Brug af geotekstiler i afløbssystemet viser også karakteristika som hurtigt byggearbejde, enkel udlægning og lave omkostninger.
Geosyntetik kan bruges alene eller blandet med andre materialer for at give en vis grad af filtrering og dræning og kan bruges i gennemløb, skråningsbeskyttelse af bærende konstruktioner og dræningsprojekter efter vægge.
For at opnå en god filtreringseffekt anvendes generelt ikke-vævede stoffer eller vævede geotekstiler.
Med hensyn til dræning findes der ikke-vævede geotekstiler eller forstærkede bløde permeable rør med filterdug, syntetisk fiber og stålring samt drænplader af plast.
Beskyttelse af kørebanen
For det første består vejbanen hovedsageligt af sten og jord, og de fleste af dem er udsat for naturen, og de mekaniske egenskaber er lette at ændre, når de udsættes for ekstern kraft i lang tid.
Derfor er fordelene og ulemperne ved midlerne til beskyttelse af vejbedet direkte relateret til vejbedets stabilitet og styrke.
Vejbedsbeskyttelse er hovedsageligt opdelt i to slags udvaskning og hældning.
Geosynteters plasticitet og sejhed er god, og brugen af fremragende teknologi til at forarbejde dem til specifikke former er meget velegnet til anvendelse i motorvejsbeskyttelsesprojekter.
For det andet skal du gøre et godt stykke arbejde med skråningsbeskyttelse, vejbedet på den ydre overflade af skråningsprojektet spiller en beskyttende rolle for at forhindre regnvandsskuring, men svækker også den pludselige ændring af temperatur og fugtighed til projektet forårsaget af ulempen ved den ydre overflade af den svage sten og jord af de eksterne kræfter for at svække rollen som eksterne kræfter, såsom forvitring, afskalningsproces, og derefter gøre vejbedet mere stabilt.
I jordhældningsbeskyttelsen vælger man generelt at fastgøre græsfrødugen, træknetværkstørv, gitterfast såning og andre midler. Til projekter til beskyttelse af klippeskråninger vælges normalt Geogrid eller Geonet.
For det tredje kan beskyttelse mod udvaskning kontrollere vandgennemstrømningen på vejbanen som følge af slag, udvaskning og andre påvirkninger, hvilket kan forhindre, at det pludselige fald i vandstanden fører til tab af fine materialer i vejbanen. Beskyttelsen af vejbedsprojekter langs floden kan vælge en geoteknisk skimmelpose.
Kontrol af revner i fortovet
Geosyntetik kan hæmme den fortsatte udvidelse af revner på grund af sammentrækningen af det halvstive bærelag, reducere sporkøring i asfaltbelægninger og forhindre reflekterende revner i asfaltbelægninger, der er lagt på gamle belægninger.
For bedre at kunne håndtere revneproblemet i belægningen vælges generelt geotekstiler og glasfibernet.
Ved valg af geosynteter skal følgende kriterier opfyldes.
For det første varmebestandighed.
Geosyntetik lagt i det halvstive græsrodsniveau og asfaltoverfladelaget i midten, varmebestandighed skal være i overensstemmelse med asfaltoverfladelagets belægningsstandarder for at opfylde den høje temperatur på 170 ℃ eller mere.
For det andet anti-krakelering.
Valg af geosyntetik til afledning af film. For halvstiv fortov græsrodsniveau er der problemet med revner, belægningsmaterialer i køretøjet, der kører under påvirkning af belastningskraft, måske i revnerne ved "buen", som producerer en vis mængde trækspænding, for at bekæmpe trækspændingen, skal geosyntetik opfylde den stærke trækstandard.
For det tredje, den top-breaking standard.
Geosyntetik i revnerne med risiko for at blive brudt, især blandet aggregat halvstiv græsrodsniveau, påvirket af niveauet af konstruktionsteknologi, let at danne små huller i de normale kraftforhold, små huller i lægningen af materialet er let at blive brudt, så fortovets styrke svækkes, geosyntetik til at have god strækbarhed.
Fordele ved at bruge geosyntetiske materialer i vejbyggeri
Omkostningseffektivitet er en væsentlig fordel ved at bruge geosynteter i vejbyggeri.
Geosyntetiske materialer er en mere økonomisk løsning end traditionelle byggemetoder. Ved at reducere behovet for dyre materialer og arbejdskraft hjælper geosyntetik med at sænke de samlede omkostninger ved vejbygningsprojekter. Derudover har geosynteter en længere levetid end konventionelle materialer, hvilket resulterer i reducerede vedligeholdelses- og reparationsomkostninger i løbet af vejens levetid.
Geosyntetik bidrager også til at forbedre vejenes ydeevne ved at forbedre belægningslagenes strukturelle integritet. Geotekstiler og geonet fungerer som adskillere mellem de forskellige lag i fortovskonstruktionen og forhindrer forurening af basismaterialet med jord fra undergrunden. Denne adskillelsesfunktion hjælper med at opretholde vejstrukturens stabilitet og ensartethed, hvilket fører til bedre belastningsfordeling og forlænget levetid for vejbelægningen.
Desuden forbedrer geosynteter jordens stabilitet i vejbygningsprojekter. Ved at forbedre jordens mekaniske egenskaber hjælper geotekstiler og geonet med at forhindre jorderosion og sætninger, hvilket reducerer risikoen for, at vejen bryder sammen på grund af ustabile forhold i undergrunden. Geosynteter hjælper også med at forstærke jorden, øge bæreevnen i undergrunden og skabe et mere robust fundament for vejoverfladen. Det fører til en forbedret vejydelse, reducerede vedligeholdelsesomkostninger og øget sikkerhed for trafikanterne.
Geosyntetik brugt i veje Konstruktion Casestudier og eksempler
Det halvstive græsrodsniveau er i øjeblikket den vigtigste strukturelle form for motorvejsbelægningsprojekt, det har fordelene ved høj styrke, god vandstabilitet, stivhed og deformation, men samtidig er det meget vanskeligt at overvinde i byggeprocessen - revner.
Efter græsrødderne revner, vil det gøre bunden af asfaltbelægningen født større stresskoncentration, asfaltbelægningen er mest tilbøjelig til at reflektere revner, det er i som regn, oxidation, støv og andre miljøfaktorer, som vil gøre revnerne hurtigt spredt til det omkringliggende område, udvidelse er en af hovedårsagerne til den tidlige ødelæggelse af fortovet.
For at forhindre, at både græsrodsrevnerne reflekterede overfladelaget op, men også for at forhindre den dobbelte rolle som infiltration af overfladevand, er der mange tekniske rekonstruktioner, vedligeholdelse af brugen af geotekstiler til revnehåndtering og brugen af geonettet til håndtering af blød jord i vejbedet.
I vejbelægningsprojektet, geotekstil bruges hovedsageligt i vejbelægningen for at forhindre vejoverfladens refleksionsrevner, forsinke refleksionsrevnerne og udføre.
Inden for vejbygning, geonettet bruges hovedsageligt til at håndtere bløde jordfundamenter, fremskynde konsolideringen af fundamentet og forbedre fundamentets bæreevne.
På grund af geosyntetik [geotekstil og geonet] har fremragende trækstyrkeegenskaber, fabriksmasseproduktion, stabil kvalitet og synkevenlige konstruktionsegenskaber, er blevet brugt i vid udstrækning inden for forskellige områder af civilingeniørarbejde.
OFTE STILLEDE SPØRGSMÅL
Hvilke egenskaber skal belægningsstrukturen have for at forhindre reflekterende revner i geotekstilet?
1. God temperaturbestandighed: asfaltblandingens varme belægningstemperatur op til 150 ℃ eller deromkring, asfalttemperaturen er højere, kravet til geotekstil i denne konstruktionstemperatur kan ikke kun smelte eller blødgøre, men kan opretholde normalt arbejde. Kravene kan modstå temperaturer over 170 ℃.
2. god asfaltadsorption: generel konstruktion sprøjtes først jævnt gennem laget af asfalt og derefter brolagt med geotekstil, geotekstil skal være i stand til at absorbere asfalt og mætte, kravet til geotekstil har en god adsorptionskapacitet.
3. god fleksibilitet: fleksibilitet inklusive sejhed og overfladehårdhed i to betydninger. Sejhed afspejler geotekstilets evne til at absorbere slagkraft, som kan tilnærmes af materialets trækstyrke og produktet af forlængelsesmålet; generelt til CBR-testens øverste brudstyrke for at indikere dens overfladehårdhed.
4. god ensartethed: geotekstil til de forskellige anisotropiske materialer, for at sikre ensartet styrke, bør det tovejs styrkeforhold ikke være større end 1,2. generelt bør anvendes ikke-vævet geotekstil og ikke bruge forberedelse af geotekstil.
5. Ældningsbestandighed: Geotekstil skal kunne opretholde normale arbejdsforhold i løbet af vejbelægningens levetid.
6. Tykkelseskrav: For at forhindre tilsætning af geotekstil forårsaget af asfaltoverfladelaget af negative negative virkninger (asfaltlagsstrippingskader), bør det være strengt begrænset til geotekstilets tykkelse, generelt ikke større end 2,0 mm.
7. Vandgennemtrængelighed: Geotekstil kræver også god vandgennemtrængelighed, som kan måles med den vertikale permeabilitetskoefficient.
Hvad er lægningsmetoderne og kravene til geomembraner under byggeriet?
Metode til udlægning af geomembraner
1. Udlægning af geomembranvæg
Denne metode er velegnet til lejligheder, hvor der er behov for at udføre nedsivningskontrol på væggen. Den specifikke operation er at bruge lim til at fastgøre geomembranen på væggen og derefter svejse og forsegle behandlingen.
2. Suspenderet lægning
På denne måde lægges geomembranen ikke direkte på jorden, men hænges op på ståltovet eller det forstærkende stålnet. Denne udlægningsmetode er velegnet til situationer, hvor der er behov for rodbeskyttelse.
3. Direkte udlægning
Dette er den mest almindelige måde at lægge geomembraner på. Den specifikke operation er at lægge geomembranen på fundamentet eller skråningen og være opmærksom på, at geomembranen reserverer en vis tykkelse til svejsning.
Krav til udlægning af geomembraner
1. Før geomembranen lægges, skal jordoverfladen rengøres og gøres ren og plan. 2.
2. Når du lægger geomembranen, skal du undgå at træde på eller trække i geomembranen for ikke at forårsage skade på geomembranen. 3. Når du svejser geomembranen, skal du undgå at træde på eller trække i geomembranen.
3. Brug professionelt svejseudstyr ved svejsning for at sikre kvaliteten af svejsningen.
4. Når du lægger geomembranen, skal du være opmærksom på at reducere antallet af sømme og håndtere sømmene godt for at sikre nedsivningskontrollen.
5. Når du lægger geomembranen, skal du sørge for, at der er nok vægte omkring den til at forhindre, at geomembranen blæser væk eller forskydes af vinden.
6. Før du lægger geomembranen, skal du sikre dig, at den er i overensstemmelse med specifikationerne, og kontrollere, om der er nogen defekter som brud eller revner i geomembranen.
Hvad er de specifikke arbejdstrin i forstærkningsbehandlingen af vejfyld på bagsiden af perronen?
1. Rydning og måling af terræn: Først ryddes vegetationen og affaldet på bagsiden af platformen, stedet nivelleres, og derefter udføres nøjagtig måling og prøveudtagning i henhold til designkravene, og forstærkningens omfang og niveau markeres.
2. Udlægning af geosyntetik: I henhold til designtegningerne lægges geonet eller geotekstiler lag for lag fra bunden på den rensede jord på bagsiden af platformen, og det sikres, at materialet er glat og rynkefrit, og at kanterne er solidt forankrede.
Sørg for, at materialet er glat, uden folder, og at kanterne er solidt forankrede.
3. Lagvis fyldning og valsning: På de asfalterede geosyntetiske materialer udlægges fyldstoffet med specificeret partikelstørrelse i lag, hvor tykkelsen af hvert lag kontrolleres inden for et bestemt område (f.eks. ikke mere end 30 cm), og der anvendes vibrerende valser eller tunge valser til at komprimere fyldstoffet i hvert lag for at opnå den specificerede komprimeringsgrad.
4. Placering og fastgørelse af armeringsbånd: Hvis designet omfatter armeringsbånd (f.eks. plastbånd og stålnet), skal de lægges på bestemte niveauer i henhold til den designede afstand, arrangeres forskudt med geosyntetik og fastgøres på bagsiden af platformen og i fyldjorden med forankringssøm eller bindebånd.
5. Inspektion af kvaliteten: Hvert lag fyld skal inspiceres for komprimering, nivellering og højde for at sikre, at kvaliteten af fyldet opfylder standardkravene.
Kvalitetskontrol
6. Opsætning af dræningssystem: I forbindelse med påfyldning, opsætning eller reservering af vejbedets drænfaciliteter, f.eks. en blind grøft, drænrør osv. for at sikre vejbedets stabilitet og forhindre vandskader.
7. Lag-for-lag forstærkning og fyldning: Gentag ovenstående ② til ⑤ trin, lag for lag opadgående forstærkning og fyldning, indtil designhøjden er nået.
8. Skråningsbeskyttelse og begrønning: Når vejbedet er fyldt op til toppen, skal der udføres behandling af skråningsbeskyttelse, såsom sprøjtning med hængende net, beskyttelse af murhældninger osv. og udføres begrønning i henhold til behovet for at forskønne miljøet og styrke den økologiske beskyttelse.
Hvilke kriterier for varmebestandighed og trækstyrke skal man overveje, når man vælger glasfibernet?
Egenskaberne ved glasfiberstoffer omfatter hovedsageligt styrke, forlængelse, varmebestandighed, kemisk resistens og vandmodstand. De vigtigste overvejelser om kravene til glasfiberstoffers ydeevne er som følger:
Styrke: Tværgående og langsgående trækstyrke bør ikke være mindre end henholdsvis 240N/5cm og 200N/5cm.
Forlængelse: Tværgående og langsgående forlængelse bør ikke være højere end henholdsvis 5% og 4%.
Varmebestandighed: Det skal kunne forblive intakt ved to forskellige temperaturer på 121 °C og 260 °C.
Kemikalieresistens: Den må ikke eroderes, og dens PH-værdi skal ligge inden for intervallet 6-10.
Vandtæt: Det kan behandles med imprægnering i henhold til brugernes krav.
Konklusion
Geosyntetik spiller en uerstattelig rolle i vejbyggeri. Det erstatter den traditionelle metode til vejbyggeri med uovertrufne fordele, en bred vifte af anvendelsesmuligheder og meget lave omkostninger. I fremtiden vil geosyntetik få en bredere anvendelse inden for vejbyggeri.
Hvis du er på udkig efter geosyntetiske materialer til vejbyggeri, er du velkommen til at kontakte os. kontakt os, QIVOC vil give dig gratis teknisk konsultation og den mest favorable produktpris.
