[實用新型]一種基于碳纖維的土工格柵復合體

有效

• 申請號: 202022307807.3
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN212316889U
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 梁訓美;陸詩德;王繼法;李克朋;滿續文;于花;王景紅;趙文潔;董霏
• 申請（專利權）人: 山東路德新材料股份有限公司
• 主分類號: E02D3/00
• 分類號: E02D3/00;E01C3/04;E02B3/12;E01C11/16;B32B27/02;B32B27/12;B32B27/32;B32B9/00;B32B9/04;B32B7/12;B32B33/00;B32B37/12;B32B37/06;B32B37/10
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 王舵

本實用新型涉及一種基于碳纖維的土工格柵復合體，包括自上而下依次設置的上層聚丙烯長絲紡粘土工布、碳纖維土工格柵和下層聚丙烯長絲紡粘土工布，所述的上層聚丙烯長絲紡粘土工布、碳纖維土工格柵和下層聚丙烯長絲紡粘土工布通過粘結固定為一體。本實用新型將碳纖維土工格柵與聚丙烯長絲紡粘土工布復合，使本合成體兼具碳纖維土工格柵和聚丙烯長絲紡粘土工布的優點，碳纖維土工格柵復合聚丙烯長絲紡粘土工布很低的延伸率及較高的抗拉強度，可有效清除路面結合處或裂縫處的應力集中，降低裂縫在路面中的擴展和向上反射，延緩了反射裂縫的產生。

技術領域

本實用新型涉及土工材料技術領域，尤其涉及到一種用于基礎設施建設的土工合成材料，具體為一種基于碳纖維的土工格柵復合體。

背景技術

土工格柵和土工布是常見的土工材料，被廣泛應用于路面、路基和堤壩護坡等領域。中國專利公開號CN 206570632 U于2017年10月20日公開了一種玻纖復合格柵，其技術特征在于：提供一種玻纖復合格柵，通過在原有玻纖格柵的基礎上設計改造，通過在格柵本體上添加邊框、連接件，提高格柵拼接和固定的效率和穩定性，通過改造格條的內部結構以及在格柵本體上端設置有無紡布層，增強格柵的抗撕裂能力、整體的強度和其過濾性能，進一步提高其使用壽命。該玻纖復合格柵包括由格條垂直編織相交構成的格柵本體，格條由內向外依次包括玻纖編織層、防腐層、防撕裂層、覆蓋層。玻纖編織層設置于防腐層內，防腐層與防撕裂層之間設置有加強筋，加強筋的下端與玻纖編織層相連；格柵本體中設置有透氣孔，格柵本體的四周設置有邊框，邊框與透氣孔的相交處設置有連接件。

上述專利的方案通過玻璃纖維與土工布的復合，使格柵同時具備了兩種產品的優點，但是其結構復雜，復合工藝復雜，而且其所用到復合材料玻璃纖維和土工布的性能限制了產品整體性能的提升。

發明內容

本實用新型針對現有技術的不足，提供一種基于碳纖維的土工格柵復合體，重量輕、結構和復合工藝簡單，而且易于制造。

本實用新型是通過如下技術方案實現的，提供一種基于碳纖維的土工格柵復合體，包括自上而下依次設置的上層聚丙烯長絲紡粘土工布、碳纖維土工格柵和下層聚丙烯長絲紡粘土工布，所述的上層聚丙烯長絲紡粘土工布、碳纖維土工格柵和下層聚丙烯長絲紡粘土工布通過粘結固定為一體。

本方案采用“二布一格柵”的結構，將兩層聚丙烯長絲紡粘土工布與碳纖維土工格柵結合，利用碳纖維格柵的比重小、高強度、高抗沖擊性、低延伸率特點提高復合體整體的抗沖擊性、抗拉能力，同時減輕重量、降低斷裂伸長率；利用聚丙烯長絲紡粘土工布過濾、隔離作用保護內部碳纖維格柵，提高整體抗撕裂能力，同時增強了反慮效果；上層聚丙烯長絲紡粘土工布、碳纖維土工格柵和下層聚丙烯長絲紡粘土工布通過粘結固定為一體，避免了三者之間發生移位。

作為優化，所述碳纖維土工格柵包括編織在一起的若干橫纖維帶和若干豎纖維帶，相鄰的兩橫纖維帶和相鄰的兩豎纖維帶圍成格柵孔，所述橫纖維帶包括四條相互平行的橫碳纖維束，同一橫纖維帶中相鄰的兩橫碳纖維束之間設置有條帶孔；還包括輔助膜體，所述輔助膜體與豎纖維帶固接，可以是縫制連接，也可是粘接，輔助膜體朝向條帶孔的側面上設有伸至條帶孔中的氣泡，氣泡的高度與橫碳纖維束的厚度一致。本優化方案的碳纖維土工格柵編織工藝簡單，通過在橫纖維帶中設置條帶孔，方便設置輔助膜體；本優化方案的輔助膜體通過設置氣泡，提高了格柵的掛膠能力，為后續壓合時的牢固粘結提供保證，氣泡在壓合時受壓破損，以避免影響格柵與土工布的粘合。

作為優化，輔助膜體遠離條帶孔的側面上設有若干條凹槽，凹槽的延伸方向與豎纖維帶延伸方向一致。本優化方案通過設置凹槽，增加了輔助膜體遠離條帶孔側面的掛膠效果，從而進一步保證了粘結效果，將凹槽的延伸方向設置為與豎纖維帶延伸方向一致，與其兩側的橫碳纖維束形成兩個方向的掛膠，進一步增強掛膠效果。