[发明专利]一种全向土工格栅制造中的预冲孔板结构

说明书

技术领域

本发明涉及高分子聚合物制品的加工，特别是涉及一种全向土工格栅制造中的预冲孔板结构。

背景技术

土工格栅主要应用于加强或加固土壤，并且具有在其中能够锁定土壤颗粒的开口网格的格栅。土工格栅通常由聚丙烯或聚乙烯等聚烯烃通过挤出机挤出成板，然后对板材进行预冲孔，制成预冲孔板，再预热拉伸而成。目前主要包括单向拉伸塑料土工格栅和双向拉伸塑料土工格栅两种，单向拉伸塑料土工格栅由于纵向强度大横向强度弱而将应用逐渐减少，双向拉伸塑料土工格栅由于纵向和横向强度相当而日益受市场重视。市场上双向拉伸土工格栅采用单排或双排呈直线排列的圆形、正方形和长方形等冲头冲孔的结构，导致土工格栅产品呈方形孔，虽改善了土工格栅的横向强度，但是在对角线方向强度仍然较弱。中国专利CN03154700.1中公开了一种三角形孔土工格栅的生产方法，产品生产过程中所制的预冲孔为六边形阵列，在改善负荷区各向发散压力上具有合理性，产品虽然为三角形状，但是强度分布与产品结构特性不一致，生产出的土工格栅纵向强度最大，但横向强度薄弱，导致车道间发生路基沉降等问题，使得产品不适用于高速公路、高速铁路等基础工程对纵向与横向强度要求高的场所。其提供产品由于结构因素，造成产品在横向方向及与横向方向成60°方向强度最大，导致产品在纵向方向为强度薄弱点，不符合产品在公路、铁路等应用中的实际受力情况，因而该发明通过有意识调整生产工艺，使得产品纵向方向强度最大，但这又与产品结构不一致，从而使得产品实际利用率较低，并且在使用中有不稳定因素存在，易导致车道间发生路基沉降等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种全向土工格栅制造中的预冲孔板结构，使生产出来的土工格栅克服或改善现有技术纵向方向的强度，提高产品实际利用率，排除不稳定因素。

本发明的目的是这样是实现的：一种全向土工格栅制造中的预冲孔板结构，包括板体，板体设若干规则有序排列的预冲孔，预冲孔排列方式为：预冲孔横向中心距相等，预冲孔每二孔为一组，每组上下错位排列形成组合列，每二对组合列呈纵向对称排列，预冲孔尺寸及排列距离为：

直径D＝3-10mm，

横向中心距a＝1.5D～3D，

错位距离C＝0～D，

纵向中心距b＝a～4a。

所述预冲孔为圆形孔，也可以是三角形或正方形或各边与孔中心距相等的多边形。

聚烯烃原料通过螺杆挤出机生产聚烯烃板材，再通过双排冲孔模具在聚烯烃板材上进行预冲孔，形成规则有序排列的孔板，对孔板预热进行纵向拉伸，再对半成品预热进行横向拉伸，孔板的拉伸倍数为：纵向拉伸的拉伸倍数为2.5-5倍，横向拉伸的横向拉伸倍数为2.5-5倍。通过上述预冲孔结构生产的全向土工格栅，形成若干个单元，每个单元由纵向主肋、横向主肋以及二根斜向辅肋组成，二根斜向辅肋成90°交叉排列，纵向主肋与横向主肋成90°交叉排列，纵向主肋和横向主肋与对边的纵向主肋和横向主肋形成正方形，斜向辅肋与纵向主肋和横向主肋成45°交叉，形成直角三角形，二根斜向辅肋以及纵向主肋、横向主肋相交形成一个大节点，纵向主肋和横向主肋相交形成一个小节点，大节点和小节点在纵向和横向两个方向上间隔交错排列。二根斜向辅肋的宽度相等，纵向主肋与横向主肋的强度相等，二根斜向辅肋与纵向主肋和横向主肋的强度比值为0.2～0.95∶1。

本发明的的优点是，纵向强度和横向强度相当，受力均匀，同时在对角线方向增加增强辅筋，保证产品在360°方向力学性质稳定，当产品应用在高速公路和高速铁路时，且该方法模具制造简单、模具成本低。产品360°方向力学性能与产品结构一致，可以有效避免车道间路基沉降发生。

附图说明

图1本发明的结构示意图

图2本发明孔板经纵向拉伸后的示意图

图3本发明纵拉半成品板经横向拉伸后的效果示意图

图4本发明与其它方法生产的土工格栅受力情况对比分析图

具体实施方式