專(zhuān)利名稱(chēng)：玻塑復(fù)合土工格柵生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種土工格柵一尤其是一種內(nèi)包覆有玻璃纖維的土工格柵生產(chǎn)方 法。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)用于巖土工程建設(shè)的土體加筋或加固材料(通稱(chēng)土工材料)品種繁多，其 使用性能特點(diǎn)，適應(yīng)環(huán)境各有差異。如單向拉伸塑料土工格柵，雙向拉伸塑料土工格柵，三 向拉伸塑料土工格柵，鋼塑復(fù)合土工格柵等。塑料拉伸類(lèi)格柵易受塑料原材料的物理化學(xué)性質(zhì)所影響其強(qiáng)度降低，斷裂伸長(zhǎng) 率高> 10% ；抗蠕變性能差，熱穩(wěn)定性能差，易造成工程裂縫及斷裂，導(dǎo)致工程失敗，造成損 失。鋼塑復(fù)合土工格柵所用的加筋材料是碳素彈簧鋼絲(GB4357—89)，雖然強(qiáng)度大， 但易受到酸、堿、鹽等惡劣環(huán)境的腐蝕，特別對(duì)于深海作業(yè)、提岸加固，因長(zhǎng)期受海水沖蝕而 造成強(qiáng)度低，耐腐蝕性能差，縮短了使用壽命，因此不能完全滿(mǎn)足永久性工程建設(shè)的要求。綜上，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)現(xiàn)有的土工材料存在以下缺陷
1.抗拉強(qiáng)度低<50KN/m (雙向拉伸塑料土工格柵，三向拉伸塑料土工格柵)；
2.斷裂伸長(zhǎng)率高彡10%；
3.耐酸、堿、鹽化學(xué)侵蝕性差；
集料嵌鎖能力差(因網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)處小)，致使摩擦力減小，故而在工程使用范圍受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種玻塑復(fù)合土工格柵生產(chǎn)方法，通過(guò)此方法形成的 土工格柵具有抗拉強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。為達(dá)到上述目的，本方法所采用的技術(shù)方案如下 一種玻塑復(fù)合土工格柵生產(chǎn)方法，包括以下步驟
a、將原料高密度聚乙烯、添加劑進(jìn)行混合，比例為碳黑>2%，消泡劑3% ；
b、將原料通過(guò)擠出機(jī)，擠出機(jī)溫度180-230°C；玻璃纖維紗通過(guò)導(dǎo)向共擠包覆混合，共 擠包覆混合機(jī)頭溫度210-230°C ；
c、經(jīng)模具形成條帶毛坯，模具溫度200-220°C；
d、對(duì)條帶毛坯在70-80°C下進(jìn)行拉伸；拉伸倍數(shù)5 9倍；
e、計(jì)米成盤(pán)；
f、橫向條帶與縱向條帶固定步進(jìn)牽引形成土工格柵網(wǎng)；
g、計(jì)米收卷。上述的生產(chǎn)方法，所述的土工格柵的橫向條帶和縱向條帶搭接或者交錯(cuò)編織而 成。上述的生產(chǎn)方法，所述步驟e與步驟f之間設(shè)有滾花工序，滾花溫度60_70°C。
上述的生產(chǎn)方法，所述節(jié)點(diǎn)的處理方式有以下方式焊接、膠粘、注塑包覆，焊接溫 度彡240°C，注塑溫度220-240°C。上述的生產(chǎn)方法，所述的焊接包括超聲波焊接和熱熔焊接，熱熔焊接溫度 彡 200"C。上述的生產(chǎn)方法，所述的超聲波焊接包括凸起點(diǎn)焊接和平焊接。上述的生產(chǎn)方法，所述的玻璃纖維紗為玻纖束。上述的生產(chǎn)方法，所述的玻璃纖維紗為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的有益效果表現(xiàn)在
在條帶中增加了玻璃纖維材料來(lái)代替其他加筋材料，例如鋼絲等，使得此產(chǎn)品的雙向 拉伸斷裂強(qiáng)度可達(dá)120KN/m以上；斷裂伸長(zhǎng)率< 3%，能夠抵抗各類(lèi)物理磨損和化學(xué)侵蝕， 還能抵御生物侵蝕和氣候變化，保證其性能不受影響。增加滾花，一方面增加了條帶的機(jī)械強(qiáng)度和產(chǎn)品的摩擦系數(shù)，另一方面，滾花工序 使得玻璃纖維和塑料層接觸更加牢固。網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)采用了包覆凸起工藝，使結(jié)點(diǎn)增大增強(qiáng)，抗剝離撕裂強(qiáng)度有了較大提高， 對(duì)土體有較強(qiáng)的嵌鎖，咬合能力，摩擦力提高了 2倍以上。用注塑工藝把整個(gè)結(jié)點(diǎn)用塑料包覆起來(lái)，使結(jié)點(diǎn)周?chē)喂虩o(wú)縫隙，增大了結(jié)點(diǎn)的 抗撕裂強(qiáng)度，結(jié)點(diǎn)的高度(厚度)增大，充分發(fā)揮格柵對(duì)土體的嵌鎖作用，提高了摩擦系數(shù)， 對(duì)工程的穩(wěn)定性有了可靠保障。綜上，本發(fā)明具有以下有益效果
高抗拉強(qiáng)度，低延伸率——玻塑復(fù)合土工格柵是以是以玻璃纖維為主原料，具有很高 的抗變形能力，極限抗拉強(qiáng)度達(dá)到300MPa，斷裂延伸率彡3% ；
無(wú)長(zhǎng)期蠕變——因條帶外表層采用高密度聚乙烯材料，具備在長(zhǎng)期荷載的情況下抵抗 變形的能力，即抗蠕變性能是極為重要的，兩種材料合二為一，其性能優(yōu)勢(shì)相互補(bǔ)充，保證 產(chǎn)品能夠長(zhǎng)期保持性能。熱穩(wěn)定性——玻璃纖維的熔化溫度在1000°C以上，這確保了玻塑復(fù)合土工格柵在 不同的熱環(huán)境中承受熱的穩(wěn)定性。物理化學(xué)穩(wěn)定性——經(jīng)過(guò)特殊工藝配方處理，玻塑復(fù)合土工格柵能夠抵抗各類(lèi)物 理磨損和化學(xué)侵蝕，還能抵御生物侵蝕和惡劣氣候變化，保證其性能不受影響。集料嵌鎖性——由于玻塑復(fù)合土工格柵是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，縱、橫向交叉結(jié)點(diǎn)高、厚，這 樣就形成了機(jī)械嵌鎖。這種限制阻礙了集料的運(yùn)動(dòng)，使浙青混合料在受荷載的情況下能夠 達(dá)到更好的壓實(shí)狀態(tài)，更高的承重能力，更好的荷載傳遞性能及較小的變形。施工性——玻塑復(fù)合土工格柵是一種質(zhì)量輕，具備一定柔性的塑料平面網(wǎng)料，易 于現(xiàn)場(chǎng)裁剪和連續(xù)，也可重疊搭接，施工方便，不需要特殊的施工機(jī)械和專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員。四


圖1為玻塑復(fù)合土工格柵結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1剖面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為搭接土工格柵結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為編織土工格柵結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為凸點(diǎn)結(jié)構(gòu)土工格柵示意圖；圖6為圖5的B-B結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為包覆結(jié)構(gòu)土工格柵示意圖； 圖8為圖7的C-C結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9為生產(chǎn)工藝流程圖。五
具體實(shí)施例方式
下面以結(jié)合結(jié)構(gòu)示意圖和對(duì)發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述
一種生產(chǎn)如圖1、2玻塑復(fù)合土工格柵的方法，其生產(chǎn)流程圖如圖9所示下面以具體實(shí) 施例加以說(shuō)明
具體實(shí)施方式
一 包括以下步驟
a、將原料高密度聚乙烯、添加劑進(jìn)行混合，比例為碳黑2%，消泡劑3%；
b、將原料通過(guò)擠出機(jī)，擠出機(jī)溫度180°C；玻璃纖維紗通過(guò)導(dǎo)向共擠包覆混合，共擠包 覆混合機(jī)頭溫度210°C ；
c、經(jīng)模具形成條帶毛坯，模具溫度200°C；
d、對(duì)條帶毛坯在70°C下進(jìn)行拉伸；拉伸倍數(shù)5倍；
e、滾花工序，滾花溫度60°C
f、計(jì)米成盤(pán)；
g、橫向條帶與縱向條帶固定經(jīng)步進(jìn)牽引形成土工格柵網(wǎng)；
h、計(jì)米收卷。
具體實(shí)施方式
二
一種玻塑復(fù)合土工格柵生產(chǎn)方法，包括以下步驟
a、將原料高密度聚乙烯、添加劑進(jìn)行混合，比例為碳黑4%，消泡劑3%；
b、將原料通過(guò)擠出機(jī)，擠出機(jī)溫度230°C；玻璃纖維紗通過(guò)導(dǎo)向共擠包覆混合，共擠包 覆混合機(jī)頭溫度230°C ；
c、經(jīng)模具形成條帶毛坯，模具溫度220°C；
d、對(duì)條帶毛坯在80°C下進(jìn)行拉伸；拉伸倍數(shù)9倍；
e、滾花工序，滾花溫度70°C
f、計(jì)米成盤(pán)；
g、橫向條帶與縱向條帶固定步進(jìn)牽引形成土工格柵網(wǎng)；
h、計(jì)米收卷。
具體實(shí)施方式
三
一種玻塑復(fù)合土工格柵生產(chǎn)方法，包括以下步驟
a、將原料高密度聚乙烯、添加劑進(jìn)行混合，比例為碳黑8%，消泡劑3%；
b、將原料通過(guò)擠出機(jī)，擠出機(jī)溫度200°C；玻璃纖維紗通過(guò)導(dǎo)向共擠包覆混合，共擠包 覆混合機(jī)頭溫度215°C ；
c、經(jīng)模具形成條帶毛坯，模具溫度215°C；
d、對(duì)條帶毛坯在75°C下進(jìn)行拉伸；拉伸倍數(shù)8倍；
e、滾花工序，滾花溫度65°Cf、計(jì)米成盤(pán)；
g、橫向條帶與縱向條帶固定步進(jìn)牽引形成土工格柵網(wǎng)；
h、計(jì)米收卷。
具體實(shí)施方式
四
一種玻塑復(fù)合土工格柵生產(chǎn)方法，包括以下步驟
a、將原料高密度聚乙烯、添加劑進(jìn)行混合，比例為碳黑3%，消泡劑3%；
b、將原料通過(guò)擠出機(jī)，擠出機(jī)溫度185°C；玻璃纖維紗通過(guò)導(dǎo)向共擠包覆混合，共擠包 覆混合機(jī)頭溫度220°C ；
c、經(jīng)模具形成條帶毛坯，模具溫度220°C；
d、對(duì)條帶毛坯在78°C下進(jìn)行拉伸；拉伸倍數(shù)7倍；
e、滾花工序，滾花溫度70°C
f、計(jì)米成盤(pán)；
g、橫向條帶與縱向條帶固定步進(jìn)牽引形成土工格柵網(wǎng)；
h、計(jì)米收卷。上述的橫向條帶與縱向條帶固定可采用以下方法 方式一搭接
如圖3所示，橫向條帶與縱向條帶位于兩個(gè)平面內(nèi)，即橫向條帶位于一個(gè)平面內(nèi)，縱向 條帶位于另一個(gè)平面內(nèi)，兩平面相接，搭接所形成的矩形單元可以根據(jù)需要選擇。方式二 編織
如圖4所示，橫向條帶和縱向條帶相互交錯(cuò)穿插編織，形成一個(gè)整體，編織所形成的矩 形單元可以根據(jù)需要選擇。根據(jù)縱向條帶和橫向條帶的交匯點(diǎn)的固定方式不同實(shí)現(xiàn)以下幾種方式 如圖5、6所示，交匯點(diǎn)為凸點(diǎn)結(jié)構(gòu)，條帶相互交錯(cuò)編織。如圖7、8所示，交匯點(diǎn)為包揪結(jié)構(gòu)，條帶相互交錯(cuò)編織。根據(jù)固定形式不同，所述節(jié)點(diǎn)固定的處理方式有以下幾種
方式一焊接；
其中焊接包括超聲波焊接和熱熔焊接，超聲波焊接>對(duì)01，熱熔焊接> 20(TC，比如 兩者可采用240、260、280、300、400攝氏度。其中超聲波焊接包括凸起點(diǎn)焊接和平焊接。方式二 膠粘
方式三注塑包覆，即在橫向條棒和縱向條棒的交點(diǎn)采用塑料澆注包覆，澆注溫度 220-M0°C。
權(quán)利要求
1.一種玻塑復(fù)合土工格柵生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟a、將原料高密度聚乙烯、添加劑進(jìn)行混合，比例為碳黑>2%，消泡劑3% ；b、將原料通過(guò)擠出機(jī)，擠出機(jī)溫度180-230°C；玻璃纖維紗通過(guò)導(dǎo)向共擠包覆混合，共 擠包覆混合機(jī)頭溫度210-230°C ；c、經(jīng)模具形成條帶毛坯，模具溫度200-220°C；d、對(duì)條帶毛坯在70-80°C下進(jìn)行拉伸；拉伸倍數(shù)5 9倍；e、計(jì)米成盤(pán)；f、橫向條帶與縱向條帶固定步進(jìn)牽引形成土工格柵網(wǎng)；g、計(jì)米收卷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的土工格柵的橫向條帶和縱向 條帶搭接或者交錯(cuò)編織而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟e與步驟f之間設(shè)有滾花 工序，滾花溫度60-70°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)的處理方式有以下方式 焊接、膠粘、注塑包覆，焊接溫度> ，注塑溫度220-M0°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的焊接包括超聲波焊接和熱熔 焊接，熱熔焊接溫度> 200°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的超聲波焊接包括凸起點(diǎn)焊接 和平焊接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的玻璃纖維紗為玻纖束。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的玻璃纖維紗為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種玻塑復(fù)合土工格柵生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟a、將原料高密度聚乙烯、添加劑進(jìn)行混合；b、將原料通過(guò)擠出機(jī)、玻璃纖維紗通過(guò)導(dǎo)向共擠包覆混合；c、經(jīng)模具形成條帶毛坯；d、對(duì)條帶毛坯進(jìn)行拉伸；e、計(jì)米成盤(pán)；f、橫向條帶與縱向條帶固定步進(jìn)牽引形成土工格柵網(wǎng)；g、計(jì)米收卷。本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有強(qiáng)度高、韌性大、耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B29C69/00GK102079136SQ20101060819
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者梁訓(xùn)美, 王繼法, 陸詩(shī)德 申請(qǐng)人:泰安路德工程材料有限公司