[科普中国]-土木格栅

土木格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅，当作为土木工程使用时，称为土工格栅。

概念土木格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅,

分类土工格栅是一种主要的土工合成材料，与其他土工合成材料相比，它具有独特的性能与功效。土工格栅常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅和玻纤聚酯土工格栅四大类。

塑料土工格栅

塑料土工格栅是经过拉伸形成的具有方形或矩形的聚合物网材，按其制造时拉伸方向的不同可为单向拉伸和双向拉伸两种。它是在经挤压制出的聚合物板材（原料多为聚丙烯或高密度聚乙烯）上冲孔，然后在加热条件下施行定向拉伸。单 向拉伸格栅只沿板材长度方向拉伸制成，而双向拉伸 格栅则是继续将单向拉伸的格栅再在与其长度垂直的方向拉伸制成。

由于塑料土工格栅在制造中聚合物的高分子会随加热延伸过程而重新排列定向，加强了分子链间的联结力，达到了提高其强度的目的。其延伸率只有原板材的10%～15%。如果在土工格栅中加入炭黑等抗老化材料，可使其具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗老化等耐久性能。

双向土工格栅

双向土工格栅是用高分子聚合物通过挤压、成板、冲孔过程后再纵向、横向拉伸而成。该材料在纵向和横向上都具有很大的拉伸强度，这种结构在土壤中同样也能提供一个更为有效的力的承担和扩散的理想的连锁系统，适应于大面积永久性承载的地基

单向土工格栅

单向土工格栅是由高分子聚合物经挤出压成薄板再冲规则孔网,然后纵向拉伸而成.这种过程中使高分子成定向线性状态并形成分布均匀、节点强度高的长椭圆形网状整体性结构.此种结构具有相当高的拉伸强度和拉伸模量。1

土工格栅土工格栅（geogrid）是一种主要的土工合成材料，与其他土工合成材料相比，它具有独特的性能与功效。常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。

土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅和聚酯经编涤纶土工格栅四大类。格栅是用聚丙烯、聚氯乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅，当作为土木工程使用时，称为土工格栅。

工程作用特点

强度大、蠕变小、适应各类环境土壤，完全可以满足高等级公路中的高大挡墙使用。

能有效的提高加筋承载面的嵌锁、咬合作用、极大程度的增强地基的承载力、有效的约束土体的侧向位移，增强地基稳固性能。

与传统格栅相比更具有强度大、承载力强、抗腐蚀、防老化、摩擦系数大、孔眼均匀、施工方便、使用寿命长等特点。

更适应于深海作业、堤岸加固，从根本上解决了其他材料做石笼因长期受海水冲蚀而造成的强度低、耐腐蚀性能差、使用寿命短等技术难题。

能有效的避免在施工过程中被机具碾压、破坏而造成的施工损伤

应用领域

适用于各种公路、铁路、机场的路基增强路面增强。

适用于大型停车场和码头货场等永久性承载的地基增强。

适用铁路、公路的边坡防护。

适用的涵洞增强。

适用于单向拉伸土工格栅增强后的土坡的二次增强，进一步增强土坡，防止水土流失。

矿山、坑道加固。2

用途

土工格栅适用于各种堤坝和路基补强、边坡防护、洞壁补强。大型机场、停车场、码头货场等永久性承载的地基补强。

土工格栅用于增大路（地）基的承载力，延长路（地）基的使用寿命。

土工格栅用于防止路（地）面塌陷或产生裂纹，保持地面美观整齐。

土工格栅用于施工方便，省时，省力，缩短工期，减少维修费用。

土工格栅用于防止涵洞产生裂纹。

土工格栅用于增强土坡，防止水土流失。

土工格栅用于减少垫层厚度，节约造价。

土工格栅用于支撑边坡植草网垫的稳定性绿化环境。

应用

土工格栅可有效隔阻地震力传递,并对增强路堤的地震刚度、强度、稳定性具有重要作用。

土工格栅的成功应用,有望减少高烈度地震区常见的各种路堤病害,提高道路的抗震减灾能力。而现行公路、铁路抗震设计规范均未对土工格栅加固路堤的抗震性能作出相应规定。

国内外关于土工格栅加固路堤抗震效应、加固效果、作用机理的研究也很少,计算分析方法欠完善和成熟,现场实际工点测试资料积累也不多1。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学