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哪些方面會(huì)影響塑料土工格柵蠕變性能！

發(fā)布時(shí)間：2016-11-17 文章來(lái)源：鼎昌土工材料

• 我們都知道塑料土工格柵由于其獨(dú)特的網(wǎng)孔構(gòu)造、高強(qiáng)度、施工方便、耐腐蝕等特點(diǎn)，目前已成為加筋土結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛的加筋材料之一。作為高分子聚合物產(chǎn)品，蠕變是其黏彈特性的一種突出表現(xiàn)形式，尤其是格柵在實(shí)際工程中長(zhǎng)期處于拉伸狀態(tài)。
  
  
  因此有可能出現(xiàn)下面這些情況：?jiǎn)蜗蚶焖芰贤凉じ駯艖?yīng)變超過(guò)規(guī)定值而不能發(fā)揮其應(yīng)有的加筋增強(qiáng)作用，使土工結(jié)構(gòu)變形過(guò)大；隨蠕變的進(jìn)行，單向拉伸塑料土工格柵因其拉伸屈服強(qiáng)度下降而斷裂，引起土工結(jié)構(gòu)的破壞。我國(guó)一些土工合成材料加筋土擋墻出現(xiàn)墻面板鼓肚現(xiàn)象，有的建成幾年便倒塌，分析原因均與材料的蠕變現(xiàn)象有關(guān)。因此格柵的蠕變強(qiáng)度成為決定加筋土結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期穩(wěn)定性的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。
  
  
  針對(duì)單向拉伸塑料土工格柵在不同溫度、不同應(yīng)力水平、化學(xué)作用、施工損傷和側(cè)限約束等條件下進(jìn)行了系統(tǒng)的室內(nèi)蠕變?cè)囼?yàn)，得到以下結(jié)論：
  
  
  高密度聚乙烯單向拉伸土工格柵的蠕變特性與所受荷載大小、環(huán)境溫度等因素密切相關(guān)。溫度越高或應(yīng)力水平越大，格柵蠕變量就越大，且蠕變速率越快。而且，溫度與荷載水平對(duì)格柵蠕變的影響是相互聯(lián)系的，溫度越高，格柵的臨界應(yīng)力水平越低，20～40 ℃時(shí)臨界應(yīng)力水平不大于 40%，但溫度升高到 60 ℃后，臨界值會(huì)進(jìn)一步降低，可能不大于 30%。因此，在實(shí)際工程應(yīng)用中，應(yīng)注意根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際氣候條件確定格柵的蠕變強(qiáng)度。比如在垃圾填埋場(chǎng)襯墊系統(tǒng)中，滲濾液溫度可能會(huì)達(dá) 60 ℃以上，對(duì)材料的長(zhǎng)期蠕變性質(zhì)和參數(shù)的影響就不能忽略。
  
  
  如以 10%作為蠕變失效應(yīng)變，則常規(guī)條件下臨界應(yīng)力水平不宜大于 40%，否則格柵在加載初期即會(huì)發(fā)生較大變形，很快達(dá)到蠕變破壞階段，因此對(duì)于永久性加筋土工程，應(yīng)參考蠕變臨界應(yīng)力水平確定合理的格柵允許設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
  
  
  滲濾液浸泡作用 1 a 后，與原狀格柵相比，無(wú)約束極限抗拉強(qiáng)度有所降低，蠕變變形量有所增大，其蠕變化學(xué)影響因子可達(dá) 1.1。施工損傷對(duì)格柵蠕變性的影響比化學(xué)作用更明顯，施工損傷影響因子一般達(dá) 1.2～1.4 左右，且應(yīng)力水平越大，影響越顯著，甚至可達(dá)原狀時(shí)的2 倍。因此，在格柵運(yùn)輸施工過(guò)程中必須注意對(duì)格柵的保護(hù)，避免其受到磨損或發(fā)生斷裂。
  
  
  側(cè)限約束條件可以大大減小格柵的蠕變量，在相同的應(yīng)力水平條件下，無(wú)約束蠕變變形量和砂土中的約束蠕變量可相差 70%以上，因此，采用無(wú)約束蠕變?cè)囼?yàn)確定格柵蠕變性質(zhì)的合理性還有待商榷。應(yīng)加深對(duì)側(cè)限約束條件下格柵蠕變性質(zhì)的研究，才能為工程設(shè)計(jì)提供更為合理經(jīng)濟(jì)有效的依據(jù)。