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玻璃纖維（英文原名為：glass fiber或fiberglass ）是一種性能優(yōu)異的無機(jī)非金屬材料，種類繁多，優(yōu)點(diǎn)是絕緣性好、耐熱性強(qiáng)、抗腐蝕性好，機(jī)械強(qiáng)度高，但缺點(diǎn)是性脆，耐磨性較差。它是以玻璃球或廢舊玻璃為原料經(jīng)高溫熔制、拉絲、絡(luò)紗、織布等工藝制造成的，其單絲的直徑為幾個(gè)微米到二十幾米個(gè)微米，相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的 1/20-1/5 ，每束纖維原絲都由數(shù)百根甚至上千根單絲組成。玻璃纖維通常用作復(fù)合材料中的增強(qiáng)材料，電絕緣材料和絕熱保溫材料，電路基板等國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。
中玻璃纖維作為強(qiáng)化塑料的補(bǔ)強(qiáng)材料應(yīng)用時(shí)，最大的特征是抗拉強(qiáng)度大?？估瓘?qiáng)度在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下是6.3～6.9 g/d，濕潤(rùn)狀態(tài)5.4～5.8 g/d。密度2.54。耐熱性好，溫度達(dá)300℃時(shí)對(duì)強(qiáng)度沒影響。有優(yōu)良的電絕緣性，是高級(jí)的電絕緣材料，也用于絕熱材料和防火屏蔽材料。一般只被濃堿、氫氟酸和濃磷酸腐蝕。
玻璃纖維主要成分
其主要成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等，根據(jù)玻璃中堿含量的多少，可分為無堿玻璃纖維（氧化鈉0%～2%，屬鋁硼硅酸鹽玻璃）、中堿玻璃纖維（氧化鈉8%～12%,屬含硼或不含硼的鈉鈣硅酸鹽玻璃）和高堿玻璃纖維（氧化鈉13%以上，屬鈉鈣硅酸鹽玻璃）。
玻璃纖維主要特點(diǎn)
原料及其應(yīng)用：玻璃纖維比有機(jī)纖維耐溫高，不燃，抗腐，隔熱、隔音性好，抗拉強(qiáng)度高，電絕緣性好。但性脆，耐磨性較差。用來制造增強(qiáng)塑料（見彩圖）或增強(qiáng)橡膠，作為補(bǔ)強(qiáng)材玻璃纖維具有以下之特點(diǎn)，這些特點(diǎn)使玻璃纖維之使用遠(yuǎn)較其他種類纖維來得廣泛，發(fā)展速度亦遙遙領(lǐng)先其特性列舉如下：
(1)拉伸強(qiáng)度高，伸長(zhǎng)小(3%)。
玻璃纖維切紗玻璃纖維切紗
(2)彈性系數(shù)高，剛性佳。
(3)彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量大且拉伸強(qiáng)度高，故吸收沖擊能量大。
(4)為無機(jī)纖維，具不燃性，耐化學(xué)性佳。
(5)吸水性小。
(6)尺度安定性，耐熱性均佳。
(7)加工性佳，可作成股、束、氈、織布等不同形態(tài)之產(chǎn)品。
(8)透明可透過光線。
(9)與樹脂接著性良好之表面處理劑之開發(fā)完成。
(10)價(jià)格便宜。
(11)不易燃燒，高溫下可熔成玻璃狀小珠。
玻璃纖維生產(chǎn)工藝有兩種：兩次成型-坩堝拉絲法，一次成型-池窯拉絲法。
坩堝拉絲法工藝繁多，先把玻璃原料高溫熔制成玻璃球，然后將玻璃球二次熔化，高速拉絲制成玻璃纖維原絲。這種工藝有能耗高、成型工藝不穩(wěn)定、勞動(dòng)生產(chǎn)率低等種種弊端，基本被大型玻纖生產(chǎn)廠家淘汰。
玻璃纖維工藝流程圖示
池窯拉絲法把葉臘石等原料在窯爐中熔制成玻璃溶液，排除氣泡后經(jīng)通路運(yùn)送至多孔漏板，高速拉制成玻纖原絲。窯爐可以通過多條通路連接上百個(gè)漏板同時(shí)生產(chǎn)。這種工藝工序簡(jiǎn)單、節(jié)能降耗、成型穩(wěn)定、高效高產(chǎn)，便于大規(guī)模全自動(dòng)化生產(chǎn)，成為國際主流生產(chǎn)工藝，用該工藝生產(chǎn)的玻璃纖維約占全球產(chǎn)量的90%以上。
玻璃纖維測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)玻璃纖維的拉伸強(qiáng)度高，伸長(zhǎng)小(3%)，測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)有：GB/T14338-1993合成短纖維卷曲性試驗(yàn)方法，GB/T 15232-1994 紡織玻璃纖維 氈 拉伸斷裂強(qiáng)力的測(cè)定，GB/7689.5玻璃纖維拉伸斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)的測(cè)定，GB T15232-1994紡織玻璃纖維氈拉伸斷裂強(qiáng)力的測(cè)定，GB/T 7689.5-2001|增強(qiáng)材料 機(jī)織物試驗(yàn)方法 第5部分：玻璃纖維拉伸斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)的測(cè)定等等。單纖維強(qiáng)伸性能試驗(yàn)要采用能測(cè)試玻璃纖維的高強(qiáng)高模纖維強(qiáng)力儀。
玻璃纖維安全防護(hù)
1.不慎與眼睛接觸后，請(qǐng)立即用大量清水沖洗并征求醫(yī)生意見。
2.穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服。
3.切勿吸入粉塵。
4.避免與皮膚和眼睛接觸。
玻璃纖維磨碎纖維
（1）短切原絲 短切原絲分干法短切原絲及濕法短切原絲。前者用在增強(qiáng)塑料生產(chǎn)中，而后者則用于造紙。用于玻璃鋼的短切原絲又分為增強(qiáng)熱固性樹脂（BMC）用短切原絲和增強(qiáng)熱塑性樹脂用短切原絲兩大類。對(duì)增強(qiáng)熱塑性塑料用短切原絲的要求是用無堿玻璃纖維，強(qiáng)度高及電絕緣性好，短切原絲集束性好、流動(dòng)性好、白度較高。增強(qiáng)熱固性塑料短切原絲要求集束性好，易為樹脂很快浸透，具有很好的機(jī)械強(qiáng)度及電氣性能。
（2）磨碎纖維 磨碎纖維系由錘磨機(jī)或球磨機(jī)將短切纖維磨碎而成。磨碎纖維主要在增強(qiáng)反應(yīng)注射工藝（RRIM）中用作增強(qiáng)材料，在制造澆鑄制品、模具等制品時(shí)用作樹脂的填料用以改善表面裂紋現(xiàn)象，降低模塑收縮率，也可用作增強(qiáng)材料。
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玻璃纖維土工格柵
玻璃纖維土工格柵是以玻璃纖維為材質(zhì)，采用一定的編織工藝制成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)材料，為保護(hù)玻璃纖維、提高整體使用性能，經(jīng)過特殊的涂復(fù)處理工藝而成的土工復(fù)合材料。玻璃纖維的主要成份是：氧化硅、是無機(jī)材料，其理化性能極具穩(wěn)定，并具有強(qiáng)度大、模量高，很高的耐磨性和優(yōu)異的對(duì)寒性，無長(zhǎng)期蠕變；熱穩(wěn)定性好；網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)使集料嵌鎖和限制；提高瀝青混合料的承重能力。因表面涂有特殊的改性瀝青使其具有兩重的復(fù)合性能，極大地提高了土工格柵的耐磨性及剪切能力。
有時(shí)配合自粘感壓膠和表面瀝青浸漬處理，使格柵和瀝青路面緊密結(jié)合成一體。由于土石料在土工格柵網(wǎng)格內(nèi)互鎖力增高，它們之間的摩擦系數(shù)顯著增大（可達(dá)０８～１０），土工格柵埋入土中的抗拔力，由于格柵與土體間的摩擦咬合力較強(qiáng)而顯著增大，因此它是一種很好的加筋材料。同時(shí)土工格柵是一種質(zhì)量輕，具有一定柔性的塑料平面網(wǎng)材，易于現(xiàn)場(chǎng)裁剪和連接，也可重疊搭接，施工簡(jiǎn)便，不需要特殊的施工機(jī)械和專業(yè)技術(shù)人員。
應(yīng)用：公路、鐵路、水利等軟土地基增強(qiáng)加筋。
特點(diǎn)：抗拉強(qiáng)度高，抗撕裂強(qiáng)度大，與土壤碎石結(jié)合力強(qiáng)。
產(chǎn)品規(guī)格及性能參數(shù)
性能\規(guī)格 TGS-B-25-25 TGS-B-30-30 TGS-B-40-40 TGS-B-50-50 TGS-B-80-80 TGS-B-50-50-Z自粘式
強(qiáng)度(KN/m) 縱向 25 30 40 50 80 50
橫向 25 30 40 50 80 50
斷裂伸長(zhǎng)率% ≤3 ≤3 ≤3 ≤3 ≤3 ≤3
網(wǎng)格(mm) 25.4×25.4 25.4×25.4 25.4×25.4 25.4×25.4 25.4×25.4 25.4×25.4
幅寬(m) 1-6 1-6 1-6 1-6 1-6 1-6
玻璃纖維土工格柵的層位
(1)路面面層
a.對(duì)新建瀝青混凝土道路路面，玻纖格柵可置于半剛性基層與下封層之間，也可置于下封層與瀝青面之間。
b.對(duì)新建水泥混凝土道路路面，玻纖格柵應(yīng)置于半剛性基層與剛性水泥混凝土封層之間。
c. 對(duì)舊瀝青路面維修，可采用噴油法，錨固法，自粘法，在原路面上鋪設(shè)玻纖格柵。也可在原路面上做20mm-30mm細(xì)粒式瀝青混凝土找平層，再鋪設(shè)玻纖格柵，然后加鋪瀝青混凝土面層，厚度宜為60-100mm。
d.對(duì)舊水泥路面維修，可采用自粘法與噴油法，在原路面上鋪設(shè)玻纖格柵，也可在原路面上做20mm-30mm細(xì)粒式瀝青混凝土找平層，再鋪設(shè)玻纖格柵，然后加鋪瀝青混凝土面層，厚度宜為60-100mm。
e.新建路面面層均可采用錨固法，自粘法進(jìn)行施工。
玻纖土工格柵路面施工示意圖
2)基礎(chǔ)層
基礎(chǔ)層采用玻纖格柵，鋪設(shè)位置宜放在基礎(chǔ)層的底部，采用錨固法施工。
（3）下層路基層
a.玻纖格柵必須放在下層基礎(chǔ)層較低的1/3處。
b.亦可放在下層路基層底部，玻纖格柵下面至少放20mm厚的砂墊層或鋪設(shè)土工布。
c. 采用錨固法施工. (玻纖土工格柵路基施工示意圖）
2）對(duì)加筋路面的要求
玻璃纖維土工格柵加筋混凝土路面。其路面應(yīng)符合下列要求：
?。?）縱向平整度，橫向路拱的坡度與平順性均應(yīng)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，若達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)在加鋪之前作處理。
（ 2）加鋪前對(duì)路面承載能力進(jìn)行平定，若承載能力不足，達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，或水泥混凝土路面有板底脫空現(xiàn)象，均應(yīng)作增強(qiáng)處理。水泥混凝土路面的接逢與裂縫應(yīng)事先清理，填充。
（3）原有路面及基層表面有局部松散，抗洞及擴(kuò)散型裂縫，應(yīng)事先修補(bǔ)，填充，以保持表面完好。
（4）原有路面表面應(yīng)沖洗干凈，清除塵土。松散顆料及雜物。
二）玻璃纖維土工格柵瀝青路面層施工方法
?。?）錨固法
不帶自粘膠的玻璃纖維土工格柵增強(qiáng)瀝青混凝土路面和防止路面與路面反射裂縫，可采用錨固法施工，但宜先鋪設(shè)玻纖土工格柵，再灑布熱瀝青作粘曾油，施工人員必須戴手套，施工方法如下：
a.粘層油選用AH-70或AH-90重油熱瀝青，粘層油的規(guī)格及質(zhì)量應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTJ032-94，采用專用車輛噴灑。粘層油每平方米用量約0.4kg-0.6kg。
b.鋪設(shè)玻璃纖維土工格柵時(shí)，應(yīng)保持鋪設(shè)平順，拉緊，橫向搭接長(zhǎng)度宜為50-100mm，縱向搭接長(zhǎng)度宜為150-200mm，并根據(jù)攤鋪方向，將后一端壓在前一端之下。
c.用膠輪壓路機(jī)碾壓。
d. 50×50×0.3mm的固定鐵皮，要求平整不翹角，周邊宜倒角處理，2英寸鋼釘（優(yōu)質(zhì)水泥釘）
e 釘子固定法鋪設(shè)玻纖土工格柵時(shí)，先將一端用固定鐵皮和釘子固定在已灑布粘層瀝青的下層結(jié)構(gòu)上，釘子可用錘擊或射槍射入。再將格柵縱向拉緊時(shí)玻纖橫向均處于挺直張緊狀態(tài)。
f.釘子固定時(shí)，格柵搭接距離為：縱向接頭搭接距離不小于15cm，橫向搭接距離不小于5cm?？v向搭接應(yīng)根據(jù)瀝青攤鋪方向?qū)⑶耙环糜诤笠环稀?
. g.固定時(shí)不能將釘子釘玻纖上，也不能用錘子直接敲擊玻纖。固定后如發(fā)現(xiàn)釘子斷裂或鐵皮松動(dòng)，則需予重新固定。玻璃
h.為防止施工車輛的輪胎將玻纖格柵和粘油粘起來。和瀝青混凝土攤鋪機(jī)機(jī)輪打滑的現(xiàn)象，應(yīng)在粘層油表面撒石屑，石屑用量為3m3/1000m2-5m3/1000m2。
i.大氣溫度低于10攝氏度或路面潮濕時(shí)不得施工。
j.瀝青面層施工方法與普通瀝青路面面層施工方法一致，但應(yīng)注意施工車輛不得在玻纖格柵表面表面急轉(zhuǎn)彎，急剎車。
2）自粘式玻璃纖維土工格柵直鋪法
自粘式玻璃纖維土工格柵是我集團(tuán)的專利產(chǎn)品，其施工方法便捷，質(zhì)量穩(wěn)定。施工方法如下：
a.對(duì)舊瀝青混凝路面和舊水泥混凝路面，做20mm-30mm厚的調(diào)平層，使用真空車或?yàn)⑺嚤ＷC路表面清潔干凈。
b.噴灑AH-70或AH-90重油熱瀝青，用量宜為0.3kg-0.4kg/m2。
c.采用我集團(tuán)提供的專用攤鋪車，鋪設(shè)自粘式玻纖格柵，鋪設(shè)應(yīng)平順，拉緊。
d.橫向搭接長(zhǎng)度宜為50mm-100mm,縱向搭接長(zhǎng)度宜為150mm-200mm,搭接重疊方向與瀝青混凝土攤鋪機(jī)運(yùn)行的方向一致。
e.使用膠輪壓路機(jī)碾壓（膠輪壓路機(jī)需有灑水裝置）。
f.罩面。
（三）玻璃纖維土工格柵增強(qiáng)基礎(chǔ)及下層路基層施工方法
玻璃纖維土工格柵增強(qiáng)基礎(chǔ)層及下層路基層均采用錨固法施工具體條款同路面層錨固法施工方法
基本相同，但不需噴灑粘層油，鋪設(shè)要求壓實(shí)，平整，符合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范。
（四）玻璃纖維土工格柵增強(qiáng)鐵路路基施工方法
a.沿鐵路路基橫向鋪設(shè)玻纖格柵，要求平順，拉緊，橫向兩端多放玻纖格柵長(zhǎng)度為2000mm-3000mm。
b.兩端放沙袋壓實(shí)。
c.縱向搭接寬度宜為80mm-100mm，以每段長(zhǎng)度為50mm,用鐵皮和水泥釘錨固，或用鐵絲捆絞。
d.將兩端玻纖格柵翻過壓實(shí)沙袋后，再用沙袋壓實(shí)玻纖格柵。e.加沙土壓實(shí)、平整。
碼頭陸域地基近期對(duì)承載力的要求僅在120～150KPa左右，故采用鋪設(shè)一層土工格柵加填料即可滿足荷載設(shè)計(jì)要求。
首先在吹填砂形成的地基表面鋪一層CE131土工格柵，每?jī)蓧K格柵間用U型釘固定或用鐵絲綁扎，搭接寬充為15～20cm，U型釘間距不得大于80cm，鐵絲間距不得大于30～40cm。接著在土工格柵上鋪30cm厚山破石土，其碎石含量約為60%，然后用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，平壓2遍(一個(gè)來回為一遍)，振壓4遍。為確保壓實(shí)效果，同時(shí)應(yīng)對(duì)該土層進(jìn)行排水，降低下水位，以防止飽和細(xì)砂產(chǎn)生液化現(xiàn)象。
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