專利名稱：一種高強經(jīng)編土工格柵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高強經(jīng)編土工格柵。
背景技術(shù)：
土工格柵主要用于路基、堤壩等工程建設(shè)中承載土體的沉降載荷，加強地基的承載能力
目前，用于編織土工格柵的纖維材料主要是滌綸、聚丙烯纖維等單絲強度不到10克旦的 纖維，而由這些纖維材料編織成的土工格柵的抗拉強度通常不超過150kN/m，這樣大大限制 了土工格柵的應(yīng)用范圍。紡織行業(yè)中所說的克旦是指單紗能承受的重量?？估瓘姸仁侵竼挝?寬度土工格柵在外力作用下拉伸極限強度。
中國專利文獻CN101255686A公開了一種高強度土工格柵網(wǎng)，它是采用高強高模聚乙烯纖 維編制而成的，其抗拉強度可達200 kN/m以上，這主要是由于這種纖維材料的單絲強度超過 30克旦。而這種纖維材料是一種特殊的纖維材料，目前世界總產(chǎn)量只有l(wèi)萬噸左右，而我國 也就l千噸左右，并且這種纖維材料價格昂貴，通常每噸價格是滌綸、聚丙烯纖維價格的20 倍左右，因此其制造成本相當(dāng)大，應(yīng)用受到極大限制。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是克服上述問題，提供一種既具有非常高的抗拉強度又具有較低成本 并且適合大規(guī)模應(yīng)用的高強經(jīng)編土工格柵。
實現(xiàn)本實用新型目的的其中一個技術(shù)方案是 一種高強經(jīng)編土工格柵，包括經(jīng)帶和緯帶 ，所述經(jīng)帶和緯帶在結(jié)點處交叉，并由編鏈線在結(jié)點處纏繞捆綁而固定連接在一起；相鄰的 經(jīng)帶和緯帶之間形成大小為alXbl的網(wǎng)孔，以及形成大小為a2Xb2的網(wǎng)格，其中al的范圍為 25 35毫米，bl的范圍為25 35毫米，a2的范圍為45 50毫米，b2的范圍為45 50毫米；所 述各條經(jīng)帶包括2股 4股經(jīng)向束絲，經(jīng)帶的寬度為15 25毫米，各條緯帶包括2股 4股緯向 束絲，緯帶的寬度為15 25毫米；每股經(jīng)向束絲的線密度為1.6萬D 10萬D，截面積為5 25平方毫米；每股緯向束絲的線密度為1.6萬D 10萬D，截面積為5 25平方毫米；每股經(jīng)向 束絲的主體材料為單紗強度在9 9. 5克旦的滌綸；每股緯向束絲的主體材料為單絲強度在9 9. 5克旦的滌綸；本土工格柵在經(jīng)向延伸率為8% 12. 5%的情況下，經(jīng)向抗拉強度為160kN/m 1000kN/m，在緯向延伸率為8% 12. 5%的情況下，緯向抗拉強度為160kN/m 1000kN/m。
所述土工格柵的幅寬為lm 5. 3m。所述土工格柵的各股經(jīng)向束絲和各股緯向束絲的外層 為浸漬后固化的化學(xué)膠層、改性瀝青層或者PVC材料層。所述編鏈線在結(jié)點處對經(jīng)帶和緯帶 的纏繞捆綁是正面為交叉捆綁，反面為垂直捆綁，土工格柵的結(jié)點處的厚度為5mm 6mm， 單層厚度為3mm 4mm。
所述各條經(jīng)帶包括3股 4股經(jīng)向束絲，各條緯帶包括3股 4股緯向束絲；本土工格柵在 經(jīng)向延伸率為8% 12. 5%的情況下，經(jīng)向抗拉強度為220kN/m 1000kN/m，在緯向延伸率為 8% 12. 5%的情況下，緯向抗拉強度為220kN/m 1000kN/m。
實現(xiàn)本實用新型目的的另一個技術(shù)方案是 一種高強經(jīng)編土工格柵，包括經(jīng)帶和緯帶， 所述經(jīng)帶和緯帶在結(jié)點處交叉，并由編鏈線在結(jié)點處纏繞捆綁而固定連接在一起；相鄰的經(jīng) 帶和緯帶之間形成大小為alXbl的網(wǎng)孔，以及形成大小為a2Xb2的網(wǎng)格，其中al的范圍為25 35毫米，bl的范圍為25 35毫米，a2的范圍為45 50毫米，b2的范圍為45 50毫米；所述 各條經(jīng)帶包括2股 4股經(jīng)向束絲，經(jīng)帶的寬度為15 25毫米，各條緯帶包括2股 4股緯向束 絲，緯帶的寬度為15 25毫米；每股經(jīng)向束絲的線密度為1.6萬D 10萬D，截面積為6 25平 方毫米；每股緯向束絲的線密度為1.6萬D 10萬D，截面積為6 25平方毫米；每股經(jīng)向束絲 的主體材料為單絲強度在7. 5 8克旦的聚丙烯纖維絲；每股緯向束絲的主體材料為單絲強度 在7.5 8克旦的聚丙烯纖維絲；本土工格柵在經(jīng)向延伸率為8% 12.5%的情況下，經(jīng)向抗 拉強度為160kN/m 850kN/m，在緯向延伸率為8% 12. 5%的情況下，緯向抗拉強度為 160kN/m 850kN/m。
所述土工格柵的幅寬為lm 5. 3m。所述土工格柵的各股經(jīng)向束絲和各股緯向束絲的外層 為浸漬后固化的化學(xué)膠層、改性瀝青層或者PVC材料層。所述編鏈線在結(jié)點處對經(jīng)帶和緯帶 的纏繞捆綁是正面為交叉捆綁，反面為垂直捆綁，土工格柵的結(jié)點處的厚度為5mm 6mm， 單層厚度為3mm 4mm。
所述各條經(jīng)帶包括3股 4股經(jīng)向束絲，各條緯帶包括3股 4股緯向束絲；本土工格柵在 經(jīng)向延伸率為8% 12. 5%的情況下，經(jīng)向抗拉強度為200kN/m 850kN/m，在緯向延伸率為8 % 12. 5%的情況下，緯向抗拉強度為200kN/m 850kN/m。
本實用新型具有積極的效果(1)本實用新型的土工格柵的經(jīng)向束絲和緯向束絲均采 用單絲強度較高的滌綸工業(yè)長絲或聚丙烯纖維絲，在將纖維單絲進行合股時，所用的纖維單 絲的數(shù)量較多，每股束絲的截面積較大，使得單股的束絲的強度也較大，從而所編織的土工格柵也具有較大的抗拉強度。(2)結(jié)點采用正面交叉捆綁以及反面垂直捆綁的方式，有利 于在受到外力時可減少結(jié)點的位移，從而增強了結(jié)點強度。(3)本實用新型采用高強高模 滌綸工業(yè)長絲和聚丙烯纖維材料編織成雙向抗拉強度在160kN/m以上的土工格柵，既能保證 其使用效果，又大大降低了制造成本，適合大規(guī)模的發(fā)展應(yīng)用。在各條經(jīng)帶包括3 4股經(jīng)向 束絲，而各條緯帶包括3 4股緯向束絲的情況下，土工格柵的雙向抗拉強度可以為200kN/m 850 kN/m (聚丙烯纖維)或者為220kN/m 1000kN/m (高強滌綸工業(yè)長絲)；而在在各條 經(jīng)帶包括4股經(jīng)向束絲，而各條緯帶包括4股緯向束絲的情況下，土工格柵的雙向抗拉強度可 以為520kN/m 850kN/m (聚丙烯纖維)或者為660kN/m 1000kN/m (高強滌綸工業(yè)長絲)。


圖l為本實用新型的一種高強經(jīng)編土工格柵的示意圖； 圖2為圖1中A部放大圖，顯示結(jié)點正面捆綁方式； 圖3為圖1中A部的結(jié)點反面捆綁方式； 圖4為本實用新型的另一種高強經(jīng)編土工格柵的示意圖; 圖5為圖4中B部放大圖，顯示結(jié)點正面捆綁方式； 圖6為圖4中B部的結(jié)點反面捆綁方式。
具體實施方式(實施例l)
見圖l，本實施例的高強經(jīng)編土工格柵包括經(jīng)帶1和緯帶2，各條經(jīng)帶l縱向平行設(shè)置，各 條緯帶2橫向平行設(shè)置，且各條經(jīng)帶1和各條緯帶2在結(jié)點處相互交叉。每條經(jīng)帶l的主體包括 4股經(jīng)向束絲11，每條緯帶2的主體包括4股緯向束絲21。由編鏈線3 (也有稱捆綁線的)在交 叉處將各股經(jīng)向束絲11與各股緯向束絲21纏繞捆扎在一起，從而構(gòu)成各個結(jié)點，以及形成幅 寬為5. 3米高強經(jīng)編土工格柵。每股經(jīng)向束絲11和每股緯向束絲21均由單絲強度在9 9. 5克 旦的高強高模滌綸工業(yè)長絲合股構(gòu)成，其線密度可達10萬D (denier)。
相鄰的經(jīng)帶l和緯帶2之間形成的大小為25mmX25mm的網(wǎng)孔(alXbl)，以及形成大小為 50mmX50mm的網(wǎng)格(a2Xb2)。經(jīng)帶l的寬度為25mm，經(jīng)帶截面積為25mm2，緯帶2的寬度為 25mm，煒帶截面積為25mm2。
見圖2和圖3，編鏈線3在結(jié)點處進行各股經(jīng)向束絲11與各股緯向束絲21之間的捆扎時， 在土工格柵的正面為交叉捆綁，反面為垂直捆綁，交結(jié)點厚度為6mm，單層厚度為4mm。各股
6經(jīng)向束絲11和各股緯向束絲21的外層為浸漬后固化的化學(xué)膠層、改性瀝青層或者PVC材料層 。化學(xué)膠層、改性瀝青層或者PVC材料層所用的材料是經(jīng)編土工格柵常規(guī)的應(yīng)用涂敷外層材 料。
本實施例的高強經(jīng)編土工格柵在進行拉伸性質(zhì)試驗時，在經(jīng)向延伸率為8% 12. 5%的 情況下，其經(jīng)向抗拉強度為660kN/m 1000kN/m;在緯向延伸率為8% 12. 5%的情況下，其 緯向抗拉強度為660kN/m 1000kN/m。
本實用新型的高強經(jīng)編土工格柵的生產(chǎn)流程如下
首先，在普通經(jīng)編機的基礎(chǔ)上，增大動程，以便編織更粗的經(jīng)紗和緯紗。將高強高模滌 綸工業(yè)長絲穿過經(jīng)紗架，再通過分紗板將其分開。在送經(jīng)機構(gòu)中，增加一組牽拉羅拉，即使 用兩組牽拉羅拉，這樣增加牽拉能力，保證在經(jīng)向使用強力大的纖維的情況下可平穩(wěn)編織。 使經(jīng)紗由4個羅拉牽拉，采取雙速送經(jīng)。然后再通過分紗板將其分開，再進行一次牽拉。緯 紗傳送機構(gòu)中增加紗鉤子的強力和握紗能力，鋪緯機構(gòu)中的頭紋為16頭。將經(jīng)紗和緯紗由編 鏈線進行成圈捆綁，在結(jié)點處的捆綁方式是正面為交叉捆綁，反面為垂直捆綁，捆綁結(jié)點 處的最粗經(jīng)向束絲ll或緯向束絲21的編鏈線線密度可達1100dtex。這種捆綁方式增加了捆綁 牢度，在使用中能夠可靠地克服結(jié)點位移。然后經(jīng)超聲波振蕩浸膠后烘干定型，最后成巻。 (實施例2)
其余與實施例l相同，不同之處在于相鄰的經(jīng)帶l和緯帶2之間形成大小為28mmX28mm 的網(wǎng)孔，高強經(jīng)編土工格柵的網(wǎng)格大小為48mmX48mm;各條經(jīng)帶1包括3股經(jīng)向束絲11，經(jīng)帶 l的寬度為20mm，經(jīng)帶截面積為15mm2，各條緯帶2包括3股緯向束絲21，緯帶2寬度為20mm， 緯帶截面積為15mm、高強經(jīng)編土工格柵的幅寬為5.3m。交結(jié)點處的厚度為5. 5mm，單層厚度 為3. 5mm。
本實施例的高強經(jīng)編土工格柵在進行拉伸性質(zhì)試驗時，在經(jīng)向延伸率為8% 12. 5%的 情況下，經(jīng)向抗拉強度為220 kN/m 660kN/m;在緯向延伸率為8% 12. 5%的情況下，緯向 抗拉強度為220 kN/m 660kN/m。 (實施例3)
其余與實施例l相同，不同之處在于相鄰的經(jīng)帶l和緯帶2之間形成大小為30mmX30mm 的網(wǎng)孔，高強經(jīng)編土工格柵的網(wǎng)格為45mmX45mm;各條經(jīng)帶1包括2股經(jīng)向束絲11，經(jīng)帶l的 寬度為15mm，經(jīng)帶截面積為5mm2，各條緯帶2包括2股緯向束絲，緯帶2的寬度為15mm，緯帶 截面積為5mm、高強經(jīng)編土工格柵的幅寬為5.3m。交結(jié)點處的厚度為5mm，單層厚度為3mm。
本實施例的高強經(jīng)編土工格柵在進行拉伸性質(zhì)試驗時，在經(jīng)向延伸率為8% 12. 5%的情況下，經(jīng)向抗拉強度為160kN/m 220kN/m;在緯向延伸率為8% 12. 5%的情況下，緯向 抗拉強度為160kN/m 220kN/m。 (實施例4)
見圖4至圖6，本實施例的其余部分與實施例l相同，不同之處在于本實施例的高強經(jīng) 編土工格柵的每股經(jīng)向束絲11和每股緯向束絲21均由單絲強度在7.5 8克旦的聚丙烯纖維絲 合股成線密度可達6萬D而構(gòu)成。幅寬為5.3m，各交結(jié)點處的厚度為5.5mm，單層厚度為 3. 5mm。相鄰的經(jīng)帶l和煒帶2之間形成大小為28mmX 28mm的網(wǎng)孔，以及形成大小為48mmX 48mm的網(wǎng)格；各條經(jīng)帶1包括3股經(jīng)向束絲11，經(jīng)帶寬度為20mm，經(jīng)帶截面積為15mm2，各條 緯帶2包括3股緯向束絲21，緯帶寬度為20mm，緯帶截面積為15mm2。
本實施例的高強經(jīng)編土工格柵在進行拉伸性質(zhì)試驗時，在經(jīng)向延伸率為8% 12. 5%的 情況下，經(jīng)向抗拉強度為200 kN/m 520kN/m;在緯向延伸率為8% 12. 5%的情況下，緯向 抗拉強度為200 kN/m 520kN/m。
其制備方法同實施例l。 (實施例5)
其余與實施例4相同，不同之處在于本實施例的高強經(jīng)編土工格柵的幅寬為5.3m，交 結(jié)點厚度為6mm，單層厚度為4mm，相鄰的經(jīng)帶l和緯帶2之間形成大小為25mmX 25mm的網(wǎng)孔， 以及形成大小為50mmX50mm的網(wǎng)格；各條經(jīng)帶1包括4股經(jīng)向束絲11，經(jīng)帶寬度為25mm，經(jīng)帶 截面積為25mm2，各條緯帶2包括4股緯向束絲，緯帶寬度為25mm，緯帶截面積為25mm2。
本實施例的高強經(jīng)編土工格柵在進行拉伸性質(zhì)試驗時，在經(jīng)向延伸率為8% 12. 5%的 情況下，經(jīng)向抗拉強度520kN/m 850kN/m;在緯向延伸率為8% 12. 5%的情況下，緯向抗 拉強度為520kN/m 850kN/m。 (實施例6)
其余與實施例4相同，不同之處在于本實施例的高強經(jīng)編土工格柵的幅寬為5.3m，交 結(jié)點處的厚度為5mm，單層厚度為3mm，相鄰的經(jīng)帶l和緯帶2之間形成大小為30mmX 30mm的網(wǎng) 孔，以及形成大小為45mmX45mm的網(wǎng)格；各條經(jīng)帶1包括2股經(jīng)向束絲11，經(jīng)帶寬度為15mm， 經(jīng)帶截面積為6mm2，各條緯帶2包括2股緯向束絲21，緯帶寬度為15mm，緯帶截面積為6mm2。
本實施例的高強經(jīng)編土工格柵在進行拉伸性質(zhì)試驗時，在經(jīng)向延伸率為8% 12. 5%的 情況下，經(jīng)向抗拉強度為160kN/m 200kN/m;在緯向延伸率為8% 12. 5%的情況下，緯向 抗拉強度為160kN/m 200kN/m。
權(quán)利要求1、一種高強經(jīng)編土工格柵，包括經(jīng)帶(1)和緯帶(2)，所述經(jīng)帶(1)和緯帶(2)在結(jié)點處交叉，并由編鏈線(3)在結(jié)點處纏繞捆綁而固定連接在一起；其特征在于相鄰的經(jīng)帶(1)和緯帶(2)之間形成大小為a1×b1的網(wǎng)孔，以及形成大小為a2×b2的網(wǎng)格，其中a1的范圍為25～35毫米，b1的范圍為25～35毫米，a2的范圍為45～50毫米，b2的范圍為45～50毫米；所述各條經(jīng)帶(1)包括2股～4股經(jīng)向束絲(11)，經(jīng)帶(1)的寬度為15～25毫米，各條緯帶(2)包括2股～4股緯向束絲(21)，緯帶(2)的寬度為15～25毫米；每股經(jīng)向束絲(11)的線密度為1.6萬D～10萬D，截面積為5～25平方毫米；每股緯向束絲(21)的線密度為1.6萬D～10萬D，截面積為5～25平方毫米；每股經(jīng)向束絲(11)的主體材料為單紗強度在9～9.5克旦的滌綸；每股緯向束絲(21)的主體材料為單絲強度在9～9.5克旦的滌綸
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高強經(jīng)編土工格柵，其特征在于土工格柵的幅寬為lm 5. 3m。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高強經(jīng)編土工格柵，其特征在于土工格柵的各股經(jīng)向束絲( 11)和各股緯向束絲(21)的外層為浸漬后固化的化學(xué)膠層、改性瀝青層或者PVC材料層。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高強經(jīng)編土工格柵，其特征在于編鏈線(3)在結(jié)點處對經(jīng) 帶(1)和緯帶(2)的纏繞捆綁是正面為交叉捆綁，反面為垂直捆綁，土工格柵的結(jié)點處 的厚度為5mm 6mm， 單層厚度為3mm 4mm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的高強經(jīng)編土工格柵，其特征在于各條經(jīng)帶(1)包括 3股 4股經(jīng)向束絲(11)，各條緯帶(2)包括3股 4股緯向束絲(21)。
6、 一種高強經(jīng)編土工格柵，包括經(jīng)帶(1)和緯帶(2)，所述經(jīng)帶(1)和緯帶(2) 在結(jié)點處交叉，并由編鏈線(3)在結(jié)點處纏繞捆綁而固定連接在一起；其特征在于相鄰 的經(jīng)帶(1)和緯帶(2)之間形成大小為alXbl的網(wǎng)孔，以及形成大小為a2Xb2的網(wǎng)格，其 中al的范圍為25 35毫米，bl的范圍為25 35毫米，a2的范圍為45 50毫米，b2的范圍為 45 50毫米；所述各條經(jīng)帶(1)包括2股 4股經(jīng)向束絲(11)，經(jīng)帶(1)的寬度為15 25 毫米，各條緯帶(2)包括2股 4股緯向束絲(21)，緯帶(2)的寬度為15 25毫米；每股 經(jīng)向束絲(11)的線密度為1.6萬D 10萬D，截面積為6 25平方毫米；每股緯向束絲(21) 的線密度為1.6萬D 10萬D，截面積為6 25平方毫米；每股經(jīng)向束絲(11)的主體材料為單 絲強度在7.5 8克旦的聚丙烯纖維絲；每股緯向束絲(21)的主體材料為單絲強度在7.5 8 克旦的聚丙烯纖維絲。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高強經(jīng)編土工格柵，其特征在于土工格柵的幅寬為lm 5. 3m。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高強經(jīng)編土工格柵，其特征在于土工格柵的各股經(jīng)向束絲( 11)和各股緯向束絲(21)的外層為浸漬后固化的化學(xué)膠層、改性瀝青層或者PVC材料層。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高強經(jīng)編土工格柵，其特征在于編鏈線(3)在結(jié)點處對經(jīng) 帶(1)和緯帶(2)的纏繞捆綁是正面為交叉捆綁，反面為垂直捆綁，土工格柵的結(jié)點處 的厚度為5mm 6mm， 單層厚度為3mm 4mm。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6至9之一所述的高強經(jīng)編土工格柵，其特征在于各條經(jīng)帶(1)包 括3股 4股經(jīng)向束絲(11)，各條緯帶(2)包括3股 4股緯向束絲(21)。
專利摘要本實用新型公開了一種高強經(jīng)編土工格柵，包括經(jīng)帶和緯帶，所述經(jīng)帶和緯帶在結(jié)點處交叉，并由編鏈線在結(jié)點處纏繞捆綁而固定連接在一起。所述各條經(jīng)帶包括2股～4股經(jīng)向束絲，經(jīng)帶的寬度為15～25毫米，各條緯帶包括2股～4股緯向束絲，緯帶的寬度為15～25毫米。每股經(jīng)向束絲的線密度為1.6萬D～10萬D，截面積為5～25平方毫米，每股緯向束絲的線密度為1.6萬D～10萬D，截面積為5～25平方毫米。本實用新型的土工格柵采用高強高模滌綸工業(yè)長絲和聚丙烯纖維材料編織成雙向抗拉強度在160kN/m以上的土工格柵，既能保證其使用效果，又大大降低了制造成本，適合大規(guī)模的發(fā)展應(yīng)用。
文檔編號E02D17/20GK201358453SQ20092030196
公開日2009年12月9日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者張華新 申請人:常州市永新華立紡織復(fù)合材料有限公司