玻璃纤维布十篇

玻璃纤维布篇1

为了满足印制电路板工业的日新月异的技术进步及市场瞬息万变的新需求，近几年来，全球玻璃纤维生产厂商，从玻璃成分到原丝质量，从织物结构到后处理组分，进行了大量的试验研究，使覆铜板用玻璃纤维布系列产品的物化性能、内在质量及品种规格都迈上了一个新台阶。笔者根据最新的文献对全球电子玻璃纤维布的发展进行以下综述。

2 2011年全球线路板和覆铜板市场概述

动荡的2011年终于过去了，年初大家都是信心十足，但经济的反复以及天灾人祸不断，经历了欧债危机到非洲政治风暴、日本地震到泰国水灾，我们在忐忑中迎来了充满挑战的2012年。2012年3月，全球著名印制线路板(PCB)市场分析机构prismark公司的姜旭高博士在上海发表了《全球电子和PCB产业增长预测》演讲，统计结果表明，2011年PCB总产值554.09亿美元，相对于2010年的PCB总产值524.68亿美元，年增长5.6％，增长平缓。2011年各国家/地区线路板的详细产值见表1。

与之相适应，2011年全球刚性覆铜板市场，由2010年的97.11亿美元，增长到2011年的99.97亿美元，年增长率为2.9%，与给力的2010年市场形势相比，判若冰火。2011年全球刚性覆铜板市场增长见表2。

3 电子玻璃纤维布发展分析

3.1南亚塑胶和PFG联合开发HP-玻璃

为了降低覆铜板用玻璃纤维布的介电常数，国外科研机构及生产厂家合作，在调整及改变玻璃成分上下了功夫，并取得了新的进展。南亚塑胶和PFG联合开发了HP-玻璃，表3为HP-玻璃组成成分，表4为玻璃纱的性能比较，表5为低Dk布与正常布的玻璃纤维性能比较，表6为加工成的覆铜板的性能比较，低DK玻璃布的浸透能力(impregnation ability)比较见图1。

3.2 AGY的L-玻璃

为应对高速数字电子器件的迅速发展，美国AGY公司推出一种用于印制电路板的低损耗玻璃纤维纱L-玻璃。这种玻璃纤维的介电常数和损耗因数都很低，故极适用于要求比E玻璃/环氧材料更高信号速度和信号完整性的电路板。

据介绍，具有低介电常数和低损耗因数的基体材料已成为高速数字体系如移动通信基地站、高端路由器和服务器、高速存储网络的核心条件。随着这些体系的高速化，必须使用低损耗的基体材料来保证信号速度和信号完整性。

在10GHz频率下，L-玻璃纤维的介电常数为4.86，损耗因数为0.0050，而E-玻璃纤维的介电常数为6.81，损耗因数为0.0060，因此L-玻璃纤维的低损耗性能使其成为高信号速度作业的理想材料。此外，L-玻璃纤维的热膨胀系数为3.9ppm/℃，而E-玻璃纤维的热膨胀系数为5.4ppm/℃，这使得L-玻璃纤维成为IC封装基板的佳选，因为在此用途中热膨胀与硅的不匹配会因热环境而加剧，致使电路板产生缺陷。

AGY的L-玻璃纤维纱将以多种号数规格供应，它们可按106、1080、2113/2313和2116织物牌号织造低损耗的玻璃布。另外，根据市场需要，还可生产更多号数规格的纱线。表7为L-玻璃与E-玻璃的性能比较

3.3 日东纺的玻璃纤维发展

日东纺开发具有低CTE应用于IC封装基板的T-玻璃，应用于高速/高频领域的NE-玻璃，为保证诸如汽车的高质量和可靠性而采用的SS处理和NHR处理，见图2。下面分别介绍。

3.3.1低热膨胀系数的T-玻璃

常用的玻璃纤维增强的环氧基覆铜板(FR-4)的热膨胀系数(CTE)在Z轴方向(垂直于板平面)与X-Y方向不同。其在Z方向会温度升高而发生膨胀。当温度低于玻璃化温度Tg 时材料即处于玻璃态，此时，热膨胀系数为a1，而在高于玻璃化温度以上时则处于胶粘态，热膨胀系数为a2，且远远大于a1。在热应力的作用下，由于芯片和基板的热膨胀系数的不匹配，将导致基板翘曲，焊点脱离，降低连接的可靠性。热膨胀系数的不匹配对连接可靠性的影响见图3。使用低热膨胀系数的T-玻璃也是降低基板低热膨胀系数的一种方法。T-玻璃与E-玻璃的组成比较见表8，T-玻璃与E-玻璃的性能比较见表9，T-玻璃系列产品见图4。

3.3.2 低介电常数的NE-玻璃

由图5可知，要提高线路板的传输速度和降低传输损失，就必须降低线路板的介电常数(Dk)和介质损耗角正切(Df)，而使用低介电常数和介质损耗角正切的NE-玻璃布是实现上述设计思路的有效途径。NE-玻璃E-玻璃的组成比较见表10，NE-玻璃E-玻璃的性能比较见表11，NE-玻璃系列产品见图6。

随着信息技术的革命，数字电路逐渐步入信息处理高速化、信号传输高频化阶段，为处理不断增加的数据，电子设备的频率变得越来越高，这时基板的电性能将严重影响数字电路的特性，因此对PCB基板的性能提出了更新的要求。所应用的PCB上的信号必须采用高频，减少在PCB上的传输损失和信号延时成为高频线路的难题。

近来，日立化成开发出了适用于高GHz频段的高速/高频应用的低传输损耗多层板材料MCL-FX-3，该板材用新树脂加工，玻璃布采用NE-玻璃布，板材具有好的介电性能，同时，高Tg，低吸水、高耐热，适合无铅焊接加工。MCL-FX-3的基本性能见表12。MCL-FX-3的介电性能见图7，MCL-FX-3的评估系统见图8，MCL-FX-3的传输损耗比较见图9。

3.3.3 SS处理和NHR处理

3.3.3.1 SS处理

SS(smart surface)process，系指玻璃纤维的表面平整处理，简称SS处理。SS处理和传统处理的平面比较和横截面比较分别见图10、图11。SS处理和传统处理的Dk分布和厚度变化比较见图12。一般而言，SS处理的优点：① 表面平滑；② 尺寸稳定；③ 适合激光钻孔；④ 有利于特性阻抗的设计。

3.3.3.2 NHR处理

传统处理与NHR处理的树脂浸透性能比较见图13，玻璃布型号为1027，树脂体系采用FR-4配方。

传统处理与NHR处理的终点比较见图14，图中所谓终点(End point)，就是胶片变得半透明的时间，该图比较了一些玻璃布的浸透特性，树脂采用 FR-4 配方(100cps)。

树脂粘度的影响比较见图15，玻璃布型号为1027，树脂采用FR-4配方，日东纺认为，NHR处理提高了树脂对于某些玻璃布的浸透性能，对于高粘度树脂具有良好的浸透性能，适合特殊树脂，提高绝缘可靠性。

结束语

全球玻璃纤维工业从二十世纪三十年代末期诞生至今，在经历了坎坷发展历程后，已经成为一门崭新的独立工业体系，同时，相信随着电子整机的驱动以及线路板和覆铜板的设计需要，全球电子玻璃纤维布将更加丰富多彩。

参考文献

[1] 危良才. 电子级玻璃纤维布生产技术、发展动向及市场前景. 玻璃与搪瓷. 1997,26(1)

[2] 张家亮. 2011年全球刚性覆铜板市场及未来发展. 覆铜板资讯. 2012，No.4

[3] Prismak 2012.04.

玻璃纤维布篇2

【关键词】玻璃纤维筋；高流塑性淤泥质地层；盾构始发

1.工程概况

1.1地质概况

深圳地铁11号线机场站～机场北站区间盾构全长1144双延米，盾构机在区间中间风井兼盾构始发井始发，在机场北南端头吊出，盾构始发段位于填海区域， 地质勘察钻孔显示地面以下14米均为流动性极强的淤泥，天然含水率高达76%、具有很强的流动性，盾构始发的全断面6米均处在该淤泥层中，始发风险极大。

盾构始发的地层如图1所示。

1.2 盾构始发安全措施的设计概况

在连续墙的施做600mm厚的地下素连续墙形成一个封闭的止水帷幕，在里面进行旋喷桩加固改良土体。旋喷桩采用直径为600mm间距450mm的二重管咬合旋喷桩进行加固，加固深度穿透隧道底板2米。

我部在厚度达14米深的流塑性淤泥地层中依据设计提供的旋喷桩的试桩参数进行了旋喷桩的试桩试验，28天后芯样的无侧限强度的平均强度为0.7Mpa，而且芯样出现较多的淤泥夹层，远不能满足无侧限强度不小于1Mpa的设计要求，盾构始发存在很大的风险。经过与设计院的沟通协调后，设计院将盾构始发洞门处的两幅连续墙设计为半普通钢筋+半玻璃纤维筋的形式。

2.玻璃纤维筋的施工过程和技术措施

2.1玻璃纤维筋的材料性能介绍

玻璃纤维和一种热固性的聚合物树脂通过拉挤工艺和表面处理形成的杆体材料，得到的纤维聚合物表面由玻璃纤维束螺旋缠绕并用树脂包裹，形成与混凝土有较强黏结性能的“钢筋齿”。

2.2玻璃纤维筋在连续墙中的布置形式

盾构始发井洞门处的连续墙厚1米，位于左右线始发的连续墙的分幅宽度7.5米，在连续墙洞门范围内约9米范围内（上下各1.5米的富余量）均设置玻璃纤维筋代替普通钢筋。

2.3玻璃纤维筋与钢筋的连接

玻璃纤维筋的纵向主筋、拉筋、端头筋、剪刀筋及水平筋均按照设计图纸的规格、形状、尺寸在工厂加工定做成型并预留搭接长度， 所有玻璃纤维筋都要比所代替的同部位的普通钢筋规格大一级别。玻璃纤维筋纵向与普通钢筋的搭接长度为1.5m，并采用U形卡固定，如图七所示，U型卡的固定间距为30cm。梅花形拉筋及桁架筋与主筋的连接采用扎丝绑扎，玻璃纤维筋主筋与普通钢筋主筋之间及玻璃纤维筋主筋之间采用U型螺栓连接，连接完成后的钢筋笼成品如图2所示。

2.4 附加玻璃纤维筋的安装

依据设计要求连续墙内外侧必须布置附加筋，由于主筋和附加筋的间距为7.5cm，所以在安装的过程中可能会导致两个相邻的U型卡位置太近不能紧扣，所以玻璃纤维筋作为附加筋钢筋笼内外侧分别采用13米和5米的通长玻璃纤维筋，采用扎丝绑扎与水平筋绑扎，加工时仍比相同部位的普通钢筋高一等级，依据受力和弯矩图附加筋的安装位置如图3所示。

3.钢筋笼的加固及吊装入槽

3.1连续墙幅宽7.5米，纵向布置4根通长普通钢筋制成的桁架筋用来承担钢筋笼起吊纵向的弯力，两榀桁架筋的间距1.5米。

3.2钢筋笼内外侧的水平方向均布置三根间距为3米的钢管，使得钢筋笼玻璃纤维筋成一个刚性结构，增强水平方向的抗扭矩作用。

3.3钢筋笼的吊装由1台150t履带式起重机为主起重机，1台80t的汽车吊为副起重机配合完成吊装。起吊时，主钩起吊钢筋笼顶部及中上部，副钩起吊钢筋笼中下部，使钢筋笼逐渐起高转而垂直，慢慢地入槽，主吊与副吊的起高速度应匹配同步避免起吊过程中产生不可恢复的变形。

3.4钢筋笼在下槽的过程中依次将洞门范围内的桁架筋（普通钢筋）用氧焊切除干净。

4.结语

在深厚的高流塑性淤泥地层中进行盾构始发施工，旋喷桩地层加固难以取得预期的土体改良效果，存在较大的安全风险，在连续墙洞门范围内设置玻璃纤维筋盾构机进洞时可直接切割连续墙进行掘进，从而规避了传统的因事前切断钢筋与凿除洞门造成洞口突发涌水和涌泥的巨大风险，玻璃纤维筋在洞门处连续墙的使用形成了第二道保险，大大降低了盾构始发的安全风险。

参考文献：

[1] DB44/T 497-2008 土木工程用玻璃纤维增强复合材料（GFRP）筋[S] 广州：广东省质量技术监督局，2008。

玻璃纤维布篇3

在全国航海模型锦标赛中，表演模型是正式比赛项目之一，各省市曾经制作过直升机航空母舰、导弹驱逐舰、登陆舰、导弹艇、气垫船、潜水艇、货船、石油钻井平台等多种模型，展示了许多引人入胜的表演动作。在全国各地，航海模型表演都得到广大师生和模型爱好者的欢迎，有力地宣传了国防、造船和科学技术知识，引发了青少年从好奇到钻研、动手制作的强烈欲望。

表演模型的许多动作，都是通过杠杆、连杆、凸轮、滑轮、电子装置等各种物理系统制作完成的。这既可以让学生结合课堂知识，大大拓展自己的思路，也可以展现学校的科技应用水平。

这里我们先介绍导弹艇表演模型船体的制作方法。

因为这艘导弹艇模型用内燃机作动力，而且有发射“导弹”、“火炮”射击等功能，因此，艇体要做得坚固一些。我们将用玻璃纤维布和环氧树脂胶制作成的玻璃钢（玻璃纤维超强塑料）来制作船体。

制作船体木模

1．放样。图1是导弹艇表演模型的图纸。图纸和模型的比例为1∶20，我们要把图纸放大20倍再制作模型。之所以要把模型船长做到1.5米左右，是因为考虑到表演效果和运输方便――模型太小了，岸上看不清，表演效果不好；模型太大了，运输和移动不便。

2．制作船体横剖面肋板。因为船体是左右对称的，所以船体横剖面图只画了肋板的一半。按照放好样的横剖面图上的肋板，把9块肋板图样用复印纸放样到一张大的白纸上，图纸上左边的肋板复印到白纸的左面，右边的肋板复印到白纸的右面。然后按照中心线对折，用剪刀剪下，摊开来就是一块完整的肋板图样。把9块纸样用浆糊贴到三夹板上，编好肋板号，按样锯下，修光，并在每块肋板的甲板的中线位置开一个20毫米×30毫米的甲板龙筋槽，在龙骨位置开一个30毫米×3毫米的龙骨槽，在靠甲板的舷边和船折角线处、船底龙骨的两边各开一个30毫米宽、3毫米深的槽（龙筋槽）（图2）。

3．制作龙骨、龙筋和船体构架。在三夹板上贴上放好样的龙骨（连同艏柱）形状白纸，锯下，修光，标好肋板位置编号（图3）。

用一块长约1.5米、宽约0.5米的木板（拼接起来也可以）做工作板，在板上画出中线和每块肋板的位置，标好号（图4）。

把一根长1.3米、20毫米×30毫米的木条（甲板龙筋）固定在工作板中线上，把肋板按编号位置插在木条上，并用白胶胶住（敲大头针固定）。

把龙骨按编号插在肋板的龙骨槽里，粘住（图5）。

锯一些1.5米长、30毫米宽的三夹板条子做龙筋，粘在各龙筋槽的位置，并用大头针固定。

简易的船体构架完成了。

4．铺船壳板。由于导弹艇的型线比较简单和平直，我们可以直接用三夹板铺船壳。按船舷、船底、艉板的最大长、宽度放些余量，按横木纹裁下三夹板，然后放到构架上去比形状，修正左右船舷、左右船底、艉板形状后分别用白胶粘在构架上，并用大头针固定（白胶过12小时干后拔掉，图6）。如果一块三夹板不能全部铺满一侧，可以补一些小块的三夹板。船头的型线最复杂，如果用三夹板铺船头有困难，可以用大块木头削一个船头粘上（图7）。

5．嵌刮腻子，砂光船体木模。船壳全部铺好后，先用木锉刀锉平型线不顺畅的突出部分，再用双组分的汽车腻子将木模全部嵌刮一遍。腻子干后用小木块包着铁砂皮的砂皮板（图8）把船体砂一遍。如觉得船体哪个部位还不光顺，可再刮一些腻子，再砂。反复几遍，直到满意为止。

6．刷（喷）漆。在船体木模上用底纹笔刷几遍硝基喷漆，或喷几遍漆。嵌刮腻子和刷、喷漆时，要注意通风和个人防护。

7．在木模（包括底板）上涂几遍聚乙烯醇溶液（涂一遍，干后再涂一遍）作为脱模剂，脱模剂的厚度以能用手指揭起薄薄的一层为好。

至此，船体木模制作就完成了。

制作玻璃钢阴（凹）模

1．按木模外面积的大小，裁下厚度为0.2毫米的斜纹玻璃纤维布一块、0.4毫米的斜纹玻璃布4块。玻璃纤维布上是有油污的，需要用电炉或其他明火把玻璃纤维布上的油污烧掉（放心，玻璃纤维布是烧不坏的）。

2．将618环氧树脂和593固化剂以100∶24的比例调成环氧树脂胶水，用漆刷在木模外面均匀地涂一层胶水。先把0.2毫米玻璃纤维布覆盖在木模上，用漆刷边刷边“啄”，让玻璃纤维布紧贴木模。在型线复杂的地方，玻璃纤维布会贴不紧，可用剪刀将玻璃纤维布剪开叠上。一直要“啄”到胶水即将固化，玻璃纤维布完全粘在木模上为止。再把0.4毫米玻璃纤维布覆上，继续涂胶水，用刷子“啄”。重复同一步骤，直到把4层玻璃纤维布全部紧贴在木模上，然后等其自然固化。固化后的船体阴模就是玻璃钢模了。有条件的话，可在木模上方放置几只红外线灯予以加温，以缩短固化时间并增加玻璃钢强度。

3．脱模。把木模一块一块拆掉，用温水洗去脱模剂，就呈现出光滑的船体凹模。检查凹模上是否有缺损，如有，可用AB胶补上，修平，砂光；锯掉模子边缘多余的玻璃钢毛边。

至此，船体玻璃钢阴模制作完成了。

制作玻璃钢船体

1．在船体阴模上涂几遍脱模剂。

2．按船体外面积，剪一块0.2毫米厚的玻璃纤维布、2块0.4毫米厚的玻璃纤维布，烧去布上的油污。先涂覆0.2毫米的玻璃纤维布，再涂覆2层0.4毫米的玻璃纤维布。

3．按制作玻璃钢阴模的工艺和步骤完成玻璃钢船体的制作，烘干。

4．脱模。先从船艏开始扳开玻璃钢船体，用一根扁平的竹片插入船艏和阴模间的空隙，翘动竹片，分离船体和阴模。

5．锯掉船体边缘的多余部分，洗去脱模剂，外表面光滑的玻璃钢船体就呈现在我们面前了。

制作甲板

1．制作甲板木模。找一块三夹板，根据图纸，在舱口位置钉上3块厚2厘米以上的木块（图 9）。

2．用腻子在甲板木模上嵌刮一遍，干后砂光。

3．涂脱模剂，涂覆玻璃纤维布，脱模，烘干等，按制作船体同样的步骤进行。

4．锯掉甲板多余的边缘和3个舱口的毛边。

5．在舵轴套上方甲板上开一个舵机观察口（图10）。

注意事项：

1.船体和甲板暂时不要合龙，要等隔舱和机座、轴系全部安装好后才合起来。

玻璃纤维布篇4

关键词：复合玻璃纤维板 杀菌防腐材料 复合加筋铝箔 吸声系数

进入新世纪以来，随着科学技术水平的整体提高，人们的生活水平得到改善，建筑设备及附件也随之得到相应的发展，安全健康的生活环境已成为人们最基本的要求。近年来，风管新材料百花齐放，百家争鸣，传统的金属风管外加保温材料的模式已渐渐被取代，随之而来的是材料形式大革命，在众多优秀管材中，复合风管占据主导地位，满足人们对健康生活需要，本文结合工程实例主要介绍复合玻璃纤维风管。

复合玻璃纤维风管，又名复合玻璃棉风管，是玻璃纤维板内衬玻璃丝布、复合铝箔内衬或内涂杀菌防腐材料，外面采用防火、防热辐射的复合加筋铝箔类材料组成（见图1），通过板材开槽、折叠、粘合、加固成管段，然后拼装成系统。由于复合玻璃纤维风管具有改善室内环境、运行噪音小、保温性能好、质量轻且不燃等优点，在工程中其常被用做新风管、回风管和一些有特殊要求的工业管道。

在欧美国家，早在上世纪五十年代就开始研究和使用玻璃纤维风管，经过半个世纪的发展，已经形成了一个标准体系。上世纪八十年代传入日本，并迅速在东南亚推广应用。上世纪八十年代末九十年代初我国科技人员开始引进和研究玻璃纤维风管，并逐步推广应用。经过十几年的发展，技术日渐成熟，玻璃纤维风管从单一的材料制作发展成多材料合成的复合型风管，其改进后优良的性能已经引起人们的瞩目和市场的关注，逐渐成为市场主导。近年来，北京的中华世纪坛，成都的国际会议中心，广州的新白云国际机场等国家、省、市重点项目先后使用复合玻璃纤维风管，并取得良好的效果，受到各界好评。

1 复合玻璃纤维风管的特征

复合玻璃纤维风管管板是采用离心法制造的玻璃纤维板内衬玻璃丝布、复合铝箔内衬或内涂杀菌防腐材料，外面采用防火、防热辐射的复合加筋铝箔类材料组成。具有如下主要优点：

1. 1 改良室内环境

复合玻璃纤维风管内表层涂有牢固的内涂杀菌防腐材料，保护内管防止任何由于过滤系统维持不当产生的灰尘、污染物侵蚀(见表1)，

玻璃纤维布篇5

[关键词]玻纤格栅 抗道路反射裂缝 工程实践

中图分类号：U414 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）02-0289-02

1 引言

道路是经济社会发展的助推器，每一条干线道路的形成都将预示着一个新的经济增长点的产生，它对于带动沿路及周边地区的经济发展起着重要的作用。如何延长道路的使用寿命，减少道路病害（如龟裂、网裂、纵横裂缝、拥包）的发生，降低道路养护费用，充分发挥其应有的作用，是从事道路建设的广大工程技术人员所急需研究的一个重要课题。2008年4月至10月，我们在国道318线梁平大河坝段道路改造中使用了新型复合材料玻璃纤维土工格栅，共计9万平方米，有效地解决了反射裂缝对路面损害这一难题，根除了由此而造成的路面病害，取得了良好的社会效益和经济效益，具有很高的推广应用价值。

2 玻璃纤维土工格栅作用机理

道路的反射裂缝是由于旧混凝土面层在接缝或裂缝附近的较大位移引起其上方沥青加铺层内出现应力集中所造成的，它包括因温度和湿度变化而产生的水平位移，以及因交通荷载作用而产生的竖向剪切位移。前者导致接缝或裂缝上方的沥青加铺层内出现较集中的拉应力；后者则使接缝上方的沥青加铺层经受较大的弯拉应力和剪切应力。由于土工格栅的模量很大，达到67Gpa，作为刚度大的硬夹层应用在沥青层下中，其作用是抑制应力，释放应变，同时作为沥青混凝土加筋材料，提高加铺层结构的抗拉和抗剪能力，从而达到减少裂缝的目的。实践表明，一条改变了方向的水平裂缝的对应裂缝能量可从其起点移动0.6米，1.5米以上宽度的加筋材料有助于确保能量在裂缝两侧完全消散。

道路专用玻璃纤维土工格栅是一种增强道路路面的新型优良基材，该产品采用纤维长丝双面涂覆而成，具有很高的纵横向抗拉强度，低延伸率，耐高温性。经表面处理之后，抗碱性较高，可应用于沥青混凝土路面和水泥混凝土路面的施工。同传统结构的路面相比能降低工程造价和工程的维护费用，延长道路的使用寿命。有效地防止了道路反射裂缝、龟裂、网裂等质量通病。在国外尤其是欧美、日本的应用已有几十年的历史。这种新型复合材料不仅质优价低，而且最突出的优点是降低了道路养护费用。

2.1玻璃纤维土工格栅特性

2.1.1高抗拉性。沥青混凝土路面，除了会出现反射裂缝，

同时还会因为荷载的长期作用而出现疲劳开裂。我们对半刚性路面上的沥青加铺层受荷情况做受力分析：在直接与车轮接触的沥青面层受到压力，在轮载边缘以外的区域，面层受到拉力作用，由于两处受力区域所受力性质不同，而又彼此紧靠，因此在两块受力区域的交界处即力的突变处容易发生破坏。在长期荷载的作用下，发生疲劳开裂。玻璃纤维土工格栅的强度/ 重量比要比钢材大，在20 ℃时其弹性模量与沥青混凝土的弹性模量比高达20∶1 ，这说明该复合材料为防止反射裂缝的发生提供了足够的强度保证。

2.1.2低延伸性。经过我们的实验证明：玻璃纤维土工格栅的应力/ 应变图形实际上接近一条垂直线，这说明该材料具有很高的抗变形能力，而且在发生断裂时其延伸率小于3%。

2.1.3无蠕变性。作为增强材料，具备在长期荷载的情况下抵抗变形的能力即抗蠕变性是极为重要的，玻璃纤维土工格栅不发生蠕变，从而可以确保该材料的长期使用。

2.1.4强相溶性。玻璃纤维土工格栅是经表面有机涂层处理以后与混合料有机物具有很好的相溶性。特别是沥青材料，并彻底改善了玻璃纤维土工格栅不耐磨、不耐折的缺点。可以发挥其优良的技术性能。

2.1.5 热稳定性。玻璃纤维土工格栅的熔点在1000℃以上，对165℃热铺沥青混凝上不受任何影响。其它材料的弹性模量均会受到温度的影响，如碳纤维、开夫拉纤维、钢筋、涤纶纤维等在断裂强力之前由于受温度的影响，发生伸长，影响反射裂缝的控制。所以只有玻璃纤维土工格栅能达到之最佳效果。

2.1.6抗腐蚀性。玻璃纤维土工格栅其表面经特殊处理之后，能防止各类物理磨蚀、化学侵蚀。同时也能抵抗生物侵蚀和气候变化，其抗碱性在5 %的NaOH 溶液中浸泡28 天之后，其强度大于原来的50 %。

2.1.7 强嵌锁性。沥青混凝土混合料穿过玻璃纤维土工格栅结构，形成了一复合嵌锁结构。这种限制区域能够阻碍混合料的活动，沥青混合料可以得到更好的压实，获取更大的承载力，并且能够提高传荷能力，减少变形，增强沥青混凝土路面。将其变为一整体结构，犹如混凝土中加入钢筋一样，具有优良的结构强度，在道路罩面中起到骨架作用。使用玻璃纤维土工格栅可以有效地改善路面结构的应力分布，抵抗和延缓由于路面的基层裂缝所造成的路面病害的发生，从而提高路面的使用寿命。

3 玻璃纤维土工格栅在工程中的应用

为了探究复合材料在道路施工中的应用，我们在国道318线

梁平大河坝段道路改造中，选用了山东大庚工贸有限公司生产的EGA120-120自粘式型道路专用玻璃纤维土工格栅。主要用在水泥稳定层与沥青层之间，一是旧路是砼路面容易开裂，用之抵抗反射裂缝，二是车流大且重车多作为实验段较为典型，三是旧路标高受城市门市制约无法提高，旧路破损严重外理难度大。

3.1施工程序

3.1.1做好稳定层。选在高温天气， 铺设土工布前， 对旧水泥混凝土路面进行破碎，铺筑20cm6 %水泥稳定层，养护7天。

3.1.2 洒布透层油。沥青材料选用普通热沥青作透层油，沥青洒布量根据试验确定， 控制在0.9～ 1.1 kg/O，沥青洒布用洒布车进行， 洒布量要提前检测符合要求。

3.1.3洒布粘层油。 洒布宽度控制在超过土工布宽度20cm ， 洒布速度根据实际土工布铺设速度与碾压速度而定； 对于局部洒布过量的沥青， 及时给予清除。

3.1.4 铺设土工布。土工布铺设选在沥青冷却失去粘结性之前进行； 土工布铺设要求平整、无折叠与皱褶； 铺完后用铁皮和铆钉固定， 使之结合紧密，土工布搭接长度为15cm； 土工布破坏和粘贴不好的地方， 要除去重铺， 土工布褶皱的地方， 要人工展平或刷涂沥青， 把折起的地方重贴。

3.1.5摊铺沥青料。 在土工布铺设后， 宜立即摊铺热沥青混合料， 其温度控制在160℃以内； 由于道路没有封闭交通， 为了便于其它车辆行驶， 采取分两幅摊铺。

4 工程应用效果评价

4.1使用寿命评价。2008年上半年实施的大河坝路段9千米加铺了玻璃纤维土工格栅，至今已过去7年，除因人为挖管沟处有破损外，其它地方没有出现裂纹等病害，同年下半年在同一条路的聚奎段实施的同技术标准的路面改造，没有加铺玻璃纤维土工格栅，目前因反射裂缝破坏路面已大修两次。说明加铺了玻璃纤维土工格栅对抵抗反射裂缝的作用是可靠的。

玻璃纤维布篇6

关键词：旧水泥混凝土路面；加铺沥青混凝土面层；玻璃纤维格栅

前言

近年来，随着城市道路交通量和重载车辆的不断增加，同时超载现象也比较严重，加上早期旧有水泥混凝土设计和施工当中或多或少存在的问题，使许多水泥混凝土路面未达到设计年限已经出现了不同程度的损坏，同时由于城市道路的特殊性：现有路面标高及两侧建筑物的限制，应尽量缩短施工周期等，采用加铺沥青混凝土面层是改善旧水泥混凝土路面使用性能的有效措施。作为一种特殊的路面结构，其应力、应变特性与一般的弹性层状体系有很大区别，具体设计和施工中又主要涉及到旧水泥混凝土路面的处理、加铺沥青面层与旧水泥混凝土路面的粘结、反射裂缝的防治等方面的问题。

1 工程概况

某大道，全路段长约3.7公里。道路宽度为40m，其中：机动车道宽16m，双向四车道，两侧非机动车道各宽5.5m，机动车道与非机动车道分隔的绿化带各宽1.5m，两侧人行道各宽5m。

1.1 横断面改造方案为：将原机、非车道分隔的绿化带铲除，原机动车道及非机动车道合并为双向六车道机动车道，中间加设2m宽的绿化带，将原来的三块板改造成为两块板，人行道宽度保持不变。

1.2 路面设计方案：

路面结构采用在原水泥混凝土路面上加铺两层沥青混凝土面层，上面层为4cm厚AC－13I细粒式改性沥青混凝土，下面层为6cm厚的AC－20I中粒式沥青混凝土；铲除绿化带部分及原设平石的路面拓宽位置，先按原水泥混凝土路面结构修筑，即基层为20cm厚6%水泥稳定极配碎石，面层为24cm厚C35水泥混凝土，至与两侧路面齐平后再加铺沥青混凝土面层。为了使沥青混凝土面层厚度一致，路拱横坡采用原路面的路拱横坡，即1.5%。并全幅加铺玻璃纤维格栅作为防止反射裂缝的措施。

2旧水泥混凝土路面的处理

2.1 原两侧绿化带位置路面拓宽的处理

原道路两侧绿化带凿除，基底压实后按原水泥水泥混凝土路面设计厚度，即铺筑20cm厚6%水泥稳定石屑基层（6%水泥稳定石屑基层压实度应≥98％。）和22cm厚C30水泥混凝土面层，铺筑与两侧原路面齐平，待水泥混凝土强度达到要求后，再加全宽加铺沥青混凝土路面。

现浇22cm厚C30水泥混凝土与原有混凝土路面纵向连接处纵缝需设置拉杆，拉杆设于混凝土板厚中部，拉杆长度40cm，纵向间距为70cm。拉杆施工方法是用冲击钻在原水泥混凝土路面两侧板厚中部上打孔，安装φ14膨胀螺栓，膨胀螺栓在原混凝土路面内的锚固长度不小于10cm，φ14钢筋拉杆双面焊在膨胀螺栓上，焊缝搭接长度≥4cm，拉杆安装完毕后浇筑水泥混凝土。

2.2 破损板块处理

深入现场详细调查旧有水泥混凝土路面的破损情况，并针对不同状况采用相应的修补办法。

2.2.1 表面裂缝的修补

宽度小于5mm的裂缝，可将缝凿成5mm宽，深至无裂缝处的V字型，用压缩空气吹净缝内杂物，用水泥浆灌缝。

跨度大于5mm的裂缝，将裂缝凿宽到5cm左右，缝边凿成垂直于混凝土板，用钢丝刷刷去松动的混凝土碎块，用水冲洗缝的边缘，然后用细石拌制的混凝土混合料修补。

2.2.2 贯穿裂缝的修补

局部断裂损坏的按裂缝两侧超出一定宽度（约20cm）切除破损板块，在两侧旧混凝土板边缘设置拉杆，拉杆长度10～20cm，间距为30～40cm。拉杆型式和施工方法同上文所述道路两侧原有绿化带位置路面拓宽的处理中拉杆的型式及施工方法。对于严重断裂、断裂处有严重剥落、有错台或裂块已经开始活动的板块，应采用整体更换的措施。

由于基层强度不足或渗水破坏造成混凝土板块断裂或严重错台时，应将整块板凿除后，挖除旧有路面路基，按原有路面基层即20cm厚6%水泥稳定石屑重新铺筑后，再浇筑新混凝土面层，铺筑与两侧原路面齐平，待水泥混凝土强度达到要求后，再加加铺沥青混凝土路面。

2.2.3 旧路面整平

原有水泥混凝土路面有局部松散、坑洞、填缝料脱落部分，事先进行清理、修补和填塞，以保持表面状况平整完好。为其后进行玻璃纤维格栅及沥青路面的施工做好准备。

2.3 凿毛

为保证沥青混凝土与水泥路面结合良好，对改造路段旧水泥路面全部进行铣刨处理，铣刨深度以露出新鲜混凝土并进入混凝土面层1cm为宜。

2.4 清扫

铣刨后对原水泥混凝土路面作必要的清扫与处理，清除灰尘、杂物和油污，以提高其沥青面层与旧混凝土面层的粘结力。

3 玻璃纤维格栅的在加铺沥青混凝土面层中的应用

3.1 玻璃纤维格栅防止反射裂缝产生的机理

反射裂缝是指下层混凝土板的接缝或裂缝由于温度及湿度等环境因素的不断变化及车轮荷载的反复作用，引起底层的移动而产生剪切应力及拉伸应力，在沥青加铺层的相应位置产生的裂缝。在沥青混凝土加铺层中加铺玻璃纤维格栅，利用其抑制应力，释放应变的作用成为沥青混凝土拉伸增强材料，可以达到减少、延缓裂缝产生的目的。

3.2 玻璃纤维格栅的施工

3.2.1 铺设玻璃纤维格栅前对旧水泥混凝土路面的处理

按上文叙述方式对旧水泥混凝土路面的裂缝、坑洞、破损部分进行相应处理，路面凿毛并冲洗干净。

3.2.2 玻璃纤维格栅的铺设

玻璃纤维格栅使用自粘胶的玻璃纤维格栅，网孔形状为矩形，网孔尺寸12×12～20×20mm。延伸率≤3%，极限抗拉强度为50kN/m，以发挥玻璃纤维格栅的抗反射裂缝的性能，又能保证加铺玻璃纤维格栅的粘结层抗剪强度及粘结力的需要，选用玻璃纤维格栅规格为1.5m宽的卷材。

玻璃纤维格栅搭接距离一般为纵向接头搭接宽度不小于20cm，横向搭接宽度不小于15cm。纵向搭接应根据沥青混凝土摊铺方向将前一副置于后一幅之上。

玻璃纤维格栅铺设完毕后使用水泥钉和50mm×50mm×0.3mm的铁皮固定,要求平整不翘角,周边宜倒角处理。并使用手推滚筒等小型机具压实，使玻璃纤维格栅与原路表面粘结牢固。严格控制运送混合料的车辆出入,在格栅层上禁止车辆急转向、急刹车和倾泻混合料，以防止损伤玻璃纤维格栅。雨天或路面潮湿时不得进行玻璃纤维格栅的施工。

3.3 洒布粘层沥青

在铺设好的玻璃纤维格栅的路段，撒布粘层沥青，粘层沥青采用乳化沥青或改型乳化沥青，洒布数量为0.3～0.6kg/m2 。洒布粘层沥青后应尽早铺筑沥青混凝土面层，以免施工现场受到破坏，影响施工质量。

4 使用状况

某大道进行沥青路面加铺改造后已通车两年多，路面状况良好，路面平整，而且同其他无玻璃纤维格栅进行的沥青混凝土路面加铺道路相比，裂缝明显少于未设置玻璃纤维格栅路段。

玻璃纤维布篇7

关键词：玻璃纤维；玻璃钢夹砂管道；作用；生产工艺

玻璃纤维种类繁多，它是以玻璃球或废旧玻璃为原料，是对一些原有材料的重复利用，然后经过特定的工艺制造而成，主要包括高温熔制、拉丝、络纱、织布等过程，工艺比较简单，而且在现实中已经量产。在生产的过程中，最为主要的就是抗拉强度大，这是衡量玻璃纤维质量的一个重要的环节，也是产品质量控制的一个关键。同时玻璃纤维具有良好的绝缘效果，在绝缘方面吧的运用也十分广泛，在日常生活中可以用来绝热和防火。一般只被浓碱、氢氟酸和浓磷酸腐蚀。根据相应的检测，玻璃纤维的主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。这些后才能分都具有一定的稳定性。根据玻璃纤维含碱量的大小，可以分为高碱性、中碱性和无碱性玻璃纤维。这样由于含碱量的不同导致玻璃纤维的特性有所差别。

玻璃纤维增强塑料管道，其主要成分是玻璃纤维，根据特定的制管工艺制作而成。根据玻璃纤维增强管道的结构进行区分，包括外结构层、内结构层，期中间还有一个填料层，用来填充的材料主要是非金属材料，包括有机和无机两种。玻璃纤维由于其拉伸强度高所以保障了管道的增强效果。管道内部的合成树脂耐压耐磨性较强，保障了管道的结构强度。二者通过一定的工艺结合到一起，起共同的成型和承载作用。玻璃纤维有三种缠绕工艺，一种是定长缠绕工艺，一种是离心浇铸，最后一种为连续缠绕工艺，连续缠绕玻璃纤维增强夹砂管道工艺蕴含了当今最先进的科技水平，引领着玻璃钢管道制作的发展方向。

生产玻璃纤维增强塑料管道的工艺流程较为复杂，具体来讲有以下构成：在模具的选择上进行区分，内模和外模分别选定。二是内模和外模表面的处理，都经过不饱和聚酯树脂浸渍，然后对内模和外模进行分别的缠绕，覆盖在其表面。三是中间层的填筑，填充混合物，混合物主要是用注射法注入填料与不饱和聚酯树脂组成的混合物。四是树脂的固化，主要是对生产模具进行加热从而实现树脂的固化环节。第五就是对管道进行后续处理，根实际需要进行切割。

还有一个问题需要注意，上述工艺流程中的所述填料多种原材料的一种或几种形成的碎颗粒，主要原料包括橡胶、玻璃、电器废料、工程石等质地比较坚硬的材料，加热过程中要想实现树脂的固化温度必须保持在120度，同时固化时间为15分钟。

在市政工程建设中，对玻璃纤维聚酯树脂管道而言，由于玻璃纤维聚酯树脂管道具有无毒无锈以及质量稳定的特点，在城市输水环节应用比较广泛。而且在运用的过程中对水质没有污染，防腐性高，安装便捷，使用的寿命也很长哪个，所有这些决定了在城市输水环节受到强烈的欢迎。不饱和聚酯树脂的表面洁净光滑，附着力差，所以不容易形成一些附着和过水断面，从而导致维护和使用的成本降低以及实际使用效果的良好性。同时玻璃纤维增强型管道的耐热和抗冻效果也十分明显，材料的稳定性好，不会随着温度的变化发生一定程度的变形。同时防腐性强，相比传统的管道，在抗御酸、碱、盐、海水等方面的能力很强。

顶管的应用也越来越广泛，而且在实际生活中发挥着越来越重要的作用。目前使用的顶管主要是水泥顶管，由于其自身的特性导致抗腐蚀性不足，使用的寿命比较短，这也加剧了使用的成本。在污水处理方面，由于水泥顶管的粗糙性，对污水的流体阻力大，这就导致建造成本的增加。而且使用的过程中对设备和工艺的要求都比较高，使用环节的成本大大提高，而且使用的效果不够理想。同时在一定程度上还会加大对水质的污染。玻璃纤维的运用极大的改善了这一情况，具有良好的耐腐蚀性和光滑性，所有这些特性都比水泥顶管具有无可比拟的优越性。玻璃纤维增强管道不仅有重量轻（仅为混凝土管的15%、承压能力好、输送流体阻力小、能保证供水水质、抗化学和电腐蚀等特点，而且具有安装方便、使用寿命长、综合费用低等特性。

参考文献：

[1]王汪宇.玻璃钢夹砂管失效分析[D].华南理工大学，2009.

[2]周建良.缠绕压力管夹砂装置设计及控制研究[D].武汉理工大学，2008.

玻璃纤维布篇8

关键词:外墙保温层工艺流程操作要点

1工艺原理

1)外墙外保温抗裂防护层是以水泥基的抗裂砂浆、耐碱玻璃纤维网格布、保温专用固定钉和柔性耐水腻子等组成的。抗裂防护层既具有抗裂及防水性能又能同保温层及饰面层有效结合。

2)裂缝产生的根本原因是由于内部应力的不均匀释放。从结构墙体到饰面层都存在产生裂缝的可能,而结构墙体产生裂缝几乎是不可避免的。

3)抗裂防护层承担着保温系统中分散、吸收应力的主要任务,从结构墙体传递上来的应力、保温层或者饰面层自身产生的应力大多集中在此层。

4)通过使用耐碱玻璃纤维网格布、保温钉等使得应力在防护层得到完全、均匀的释放,为外饰面提供了一个不裂的基面。

2工艺流程及操作要点

2.1施工工艺流程

保温层验收合格并办妥相关书面手续抗裂砂浆搅拌抹抗裂砂浆并随即抹压耐碱玻纤网格布抗裂砂浆及耐碱玻纤网格布操作质量检查涂刮抗裂柔性耐水腻子抗裂防护层验收。

2.2操作要点

保温层施工完成后,必须经监理单位验收合格并办妥隐蔽验收书面手续后,才能进入抗裂层施工。

2.2.1抗裂砂浆搅拌

1)配料与配合比: a.抗裂砂浆:抗裂砂浆干粉(成品)∶自来水=1∶0.21(重量比)=40 kg(1袋)∶8. 4 kg; b.柔性耐水腻子:柔性耐水腻子干粉(成品)∶自来水=1∶0.2(重量比)=20 kg(1袋)∶4 kg。

2)抗裂浆料搅拌时应指派专人对砂浆搅拌机的拌制过程进行监督检查并做好记录。

3)浆料要求搅拌均匀、充分,确保符合抗裂砂浆的搅拌时间在5 min~8 min,和易性稠度控制在6 cm~8 cm。

2.2.2抹抗裂砂浆并随即抹压耐碱玻璃纤维网格布

1)抹抗裂砂浆同时要求随即夹放抹压玻璃纤维网格布,网格布夹铺在抗裂砂浆中,铺贴玻璃纤维网格布,应事先按楼层尺寸裁好,分两次抹抗裂砂浆,第一遍厚度约3 mm~4 mm,随即竖向铺贴玻璃纤维网格布,用抹子将玻璃纤维网格布压入砂浆,搭接宽度不得少于50 mm,先压入一侧,抹抗裂砂浆,再压另一侧,严禁干搭,玻璃纤维网格布铺贴要求平整无褶皱,饱满度严格要求达到100%;随即抹第二遍搓平抗裂砂浆,抹平压实,平整度用2m靠尺检查应小于4 mm。

2)所有墙体转折处(阴角、阳角)均铺设双层耐碱玻纤网格布,并用外墙保温钉钉牢固,墙体转折处铺设的耐碱玻璃纤维网格布与墙面铺设的耐碱玻璃纤维网格布搭接达150 mm,在网收口处采用外墙保温钉与基层连接,按每延米不少于3个设置,钉入基层墙体25 mm(见图1)。

3)根据墙面情况,每楼层设置1道~2道分格缝:宽10 mm,深5 mm(成品塑料分格条),应在保温层上弹出分格缝的位置,并用壁纸刀沿弹好的线开出设定的凹槽,再用抗裂砂浆满嵌凹槽,将成品塑料分格条嵌入凹槽中,并用外墙保温钉钉牢固,再用抗裂砂浆抹平槎口,在开割保温层的凹槽时,要比设计尺寸宽度加宽10 mm,深度加深5 mm,网格布应在分格缝或滴水槽中搭接,网格布搭接应上沿压下沿,搭接宽度与凹槽宽一样。

4)要求贴双层网格布的部位,方法与前面所述相同,加一层网格布;但应注意两层网格布之间抗裂砂浆应饱满,严禁干贴。

2.2.3抗裂砂浆及耐碱玻璃纤维网格布操作质量检查工地质量员应对抹抗裂砂浆并随即抹压耐碱玻璃纤维网格布的操作过程按下列要求进行质量检查:

1)抗裂砂浆搅拌要均匀,搅拌时间要足够(5 min~8 min),加水要严格控制加水量:搅拌程序是先放入成品抗裂砂浆干粉1袋(40 kg)后再加入水(8. 4 kg)搅拌均匀后倒出,每次搅拌时间5 min~8 min,不得任意加水,拌制的抗裂砂浆必须在2 h内使用完,不得超时间使用。

2)抗裂层成活后,应达到表面平整、洁净、接槎平整、无明显抹纹,各种线脚、分格条必须顺直、清晰。同时要保证所有门、窗口、孔洞、槽、盒位置和尺寸正确,表面整齐洁净,管道后面抹灰平整光洁,滴水线槽坡向正确,线槽顺直。

3)抗裂砂浆层厚度为3 mm~5 mm,墙面无明显接槎、无明显抹痕,墙面平整、门窗洞口、阴阳角垂直、方正。

4)抗裂层的施工环境温度不得低于5℃,严禁雨天施工和风力达5级以上的天气施工。

5)抗裂层在凝结前应防止水冲、撞击、振动。

6)每次施工完毕后,要及时清洗干净施工工具和搅拌器材,以免影响下次使用。

7)施工中应按每个检验批制作不少于3组的同条件养护试件,检测保温砂浆导热系数、干密度和压缩强度。保温砂浆的同条件养护试件应见证取样送检。

2.2.4涂刮刷柔性耐水腻子

1)涂刮刷柔性耐水腻子在抗裂砂浆抹完2 h之后进行。

2)调制柔性腻子时,在清洁的容器内,先放入适量清水再陆续倒入干腻子粉,用手提电动搅拌机边倒边搅拌,直到稠度适宜为止,腻子搅拌均匀后放置10 min左右,再搅拌一次即可刮涂。

3)刮涂腻子时手法要舒畅,第一遍不宜刮的过厚,厚度在0. 5 mm~1. 0 mm之间为宜,待第一遍腻子表干后,再刮第二遍腻子,一般两遍腻子成活。

4)刮涂必须均匀,不得漏刮涂。

2.2.5抗裂防护层验收及成品防护

待柔性腻子干燥后进行抗裂防护层验收,并按如下要求进行成品防护:

1)门窗框残存砂浆应及时清理干净,严禁蹬踩窗台,防止损坏棱角。2)拆除架子时应轻拆轻放,防止撞坏门窗、墙面和棱角。3)应防护好墙上的埋件、电线槽、盒、水暖设备和预留孔洞等。4)严禁使用过时灰,各构造层硬化前禁止水冲、撞击和挤压。5)严禁在地面上直接倒抗裂砂浆浆料。

3工程实例

江苏格兰艺堡工程开竣工日期2007年7月~2009年12月,总建筑面积120000m2,由高层建筑、花园洋房及商铺组成,按照节能降耗要求,外墙体必须具有保温性能,工程采用本技术于2008年5月~2009年9月对外墙面进行保温系统施工。在外墙面完成的6个月后,对质量进行检查,该分项工程质量达到优良,取得良好施工效果,解决了已竣工的外墙保温工程经常出现的开裂和空鼓等质量问题。

4 结语

经过实践,建筑节能外墙外保温抗裂防护层施工技术通过抗裂砂浆、耐碱玻璃纤维网格布、保温专用固定钉和柔性耐水腻子等技术及工艺,对克服了外墙外保温层开裂、空鼓、渗水等质量通病有很好的效果。

参考文献:

[1]JGJ 144-2004,外墙外保温工程技术规程[S].

玻璃纤维布篇9

摘要： 实验研究了一种低成本的聚合物粘结剂固化封口的、光路不含胶的粗波分复用（CWDM）器件的制备技术，器件大量用于CWDM系统中，为了满足其对波分的各种技术指标要求，基于自动调芯仪的高精度结构微调，以及EMI3410固化胶的高热稳定性和低成本，讨论了工艺过程中涉及的在线监测的光路调节方法、元器件固定方法、湿气隔离手段等。采用了独到的对称填充石英纤维的技术，有效改善了器件的抗高低温冲击特性。实验中采用全玻璃全胶工艺所制备样品，其光学特性数据达到行业指标，并通过了可靠性试验。

关键词： 光纤光学； 粗波分复用； 薄膜滤波器； 波分复用技术

中图分类号： TN 929.11文献标识码： Adoi： 10.3969/j.issn.1005

引言波分复用（wavelength division multiplexing，WDM）是在一根光纤上同时传输不同波长的光信号，各个光信号在光纤中独立传输，从而成倍扩大光纤的通信容量[1]。波分复用分为密集波分复用（dense wavelength division multiplexing，DWDM）和粗波分复用（coarse wavelength division multiplexing，CWDM）两类，DWDM主要用于长途传输的高速核心骨干网，CWDM用于短途、低速率的接入网或城域网[2]。DWDM通常采用光波导列阵光栅（arrayedwaveguide grating，AWG）器件来实现[3]，波长间隔在0.8 nm以下，对光波频率的稳定性要求很高，一般采用温度调谐。常规CWDM采用薄膜干涉的原理，波长间隔是20 nm，采用非温控激光，波长漂移允许超过1 nm[45]。用于光通信网络的CWDM器件必须通过温度85 ℃、湿度85%的环境试验，常规的方法是采用金属焊接来封口[6]，制备工艺复杂，成本高。为此，本工作实验研究低成本的聚合物粘结剂固化封口的CWDM器件的制备技术[78]，器件光路不含胶，关键工艺涉及在线光路调节方法、元器件固定方法、抗高低温冲击的手段、湿气隔离手段、光学特性指标的控制等，其中在改善器件抗高低温冲击的手段方面，采用了独到的对称布置石英纤维的新方法。1器件结构和工作原理实验制备的全胶型两波长CWDM器件结构如图1所示，器件由双纤准直器、分波器和单芯准直器构成，采用玻璃管封装。双纤准直器和分波器由双芯尾纤、G透镜、薄膜滤波片和小玻璃套管4个元件组成。单纤准直器由单芯尾纤、C透镜、小玻璃套管3个元件组成。光波从公共端输入，经G透镜准直后入射到薄膜滤波片，波长λ2发生反射，会聚于反射光纤，从反射端出射；波长λ1发生透射，经C透镜后会聚于透射光纤，从透射端出射，两支波长的间隔Δλ=20 nm。为了减少同轴回波，G透镜的一端和C透镜的一端均为8°斜面。

分波器采用了全介质多层薄膜干涉滤光片，原理结构见图2，在间隔层的两侧各有一组多层高反膜系，构成一个等效的法布里-珀罗干涉结构。多层高反膜系由两种不同折射率的介质薄膜交替涂覆构成，每层薄膜的光学厚度都是 λ0/4，波长为λ0的光波的反射光在该膜系中具有干涉增强的效果。法布里-珀罗干涉的通带宽度Δλ与高反膜系的反射率成反比，而多层高反膜系的反射率与膜层数量成正比，提高膜层数量可以形成窄带滤波。用于CWDM的滤波片一般只需50～100层薄膜，而DWDM的滤波片需要200层左右的薄膜[910]。滤光片中心波长λc与光波入射角θ有λc=λ01-Csin2θ的关系，这里C是一个与滤波片有关的常数，因此组装工艺中控制入射角是一个重要环节。薄膜滤波片通常不能达到100%的透射和反射，透射光中含有部分其他波长的信号，反射光中也会掺入部分本应透射的光信号，这些掺入波长构成窜扰。CWDM要求窜扰光的损耗大于25 dB。2器件制备和特性测试

2.1双纤尾纤和单纤尾纤结构的制备双纤尾纤结构由双芯毛细管和两根光纤组成，双芯毛细管采用天谷阳公司的产品，构造如图3所示，左边是横截面图，右边是纵截面图。毛细管外径是1.8 mm，通孔截面呈两侧半圆弧扁平状，高度是127 mm，中心宽度是252 mm，插入端开成喇叭口。两根外径为125 mm的单模洁净裸光纤从喇叭口并行插入毛细管，直至末端伸出，然后利用毛细管效应从端口注入粘结剂，在70 ℃下，进行4 h热固化定型，两根光纤之间的纤芯距约为127 μm。此后末端做8°斜面研磨抛光。单纤尾纤结构的制备方法与双纤尾纤的基本相同，毛细管通孔截面为圆形。

2.2单纤准直器的制备单纤准直器由细径玻璃套管、C透镜和上述制备的单纤尾纤结构组成。外径和内径分别为2.78 mm和1.81 mm的细径玻璃套管采用天阳谷公司的产品，C透镜采用伟钊光学公司的产品，直径是1.8 mm，1 550 nm中心波长下的焦距是1.61 mm。将细径玻璃套管、C透镜和单芯尾纤结构用无水乙醇超声清洗，用氮气吹干。先将单纤尾纤结构插入细径玻璃套管内，细径玻璃套管入口端与单芯尾纤结构的插入端对齐，用ND353胶将细径玻璃套管与单纤尾纤结构粘结，在90 ℃温度下烘烤40 min，达到充分固化。然后从细径玻璃套管的另一端插入C透镜，直至C透镜斜面端与单纤尾纤结构的斜面端平行贴紧为止。光路准直调焦在1 530 nm工作波长下进行，单纤尾纤与一个调节辅助用的1×2单模光纤Y分支耦合器的单口光纤熔融对接，1×2光纤Y分支耦合器双口端的两根尾纤分别与1 530 nm光源和光功率计连接。在C透镜前部放置一个平面反射镜，由C透镜出射的1 530 nm光波经平面反射镜反射后原路返回，由光功率计监测返回光波的功率值。在此状态下，调节C透镜斜面端与单纤尾纤结构斜面端的间距，直至返回光波的功率值达到最大为止，用紫外固化胶粘结固定，并拆除辅助用光纤Y分支耦合器。

2.3双纤准直器和分波器的一体化制备分波器采用东典光电科技公司的全介质多层薄膜干涉滤光片，透射中心波长为1 530 nm，反射中心波长为1 550 nm。双纤准直器由细径玻璃套管、G透镜和上述制备的双纤尾纤结构组成。细径玻璃套管与上述用于单纤准直器的相同，G透镜采用澳谱公司的1/4截距自聚焦透镜，直径是1.8 mm，中心波长是1 550 nm。将细径玻璃套管、G透镜和双纤尾纤结构用无水乙醇超声清洗，薄膜干涉滤光片用无水乙醇棉球擦拭干净，全部氮气吹干。在薄膜干涉滤光片一面的边缘部位点涂少量紫外固化胶后，与G透镜的平面端粘贴，紫外曝光后达到初固定的效果，然后用EMI3410胶包边粘结固化，完成G透镜与薄膜滤光片的一体化。将双纤尾纤结构插入细径玻璃套管内，细径玻璃套管入口端与双纤尾纤结构的插入端对齐，用ND353胶将细径玻璃套管与双纤尾纤结构粘结，在90 ℃温度下烘烤40 min，达到充分固化。带细径玻璃套管的双纤尾纤与带薄膜滤光片的G透镜的对接调芯采用精密调节机台来实现，双纤尾纤的公共端光纤和反射端光纤分别与光源和功率计连接，光源波长是薄膜滤光片的1 550 nm反射波长，G透镜斜面端与双纤尾纤结构的斜面端平行贴紧，由公共端光纤出射的1 550 nm光波经薄膜滤光片反射后进入反射端光纤，由光功率计监测反射光的功率值。在此状态下，微调G透镜斜面端与双纤尾纤斜面端的间距和楔角，直至反射光的功率值达到最大为止，用紫外固化胶粘结固定，然后用ND353胶包边粘结，在90 ℃温度下烘烤40 min，达到充分固化，完成入射/反射结构的一体化。

2.4器件封装作为输入端和反射端的双纤准直器/分波器一体化结构和作为出射端的单纤准直器借助粗径玻璃套管的粘结封装实现器件化，粗径玻璃套管采用天阳谷公司的产品，内径和外径分别是2.95 mm和4.2 mm。光路对接在计算机控制的精密六维步进驱动调节机台上执行，双纤准直器/分波器一体化结构用固定机台固定，单纤准直器固定在精密六维步进驱动调节机台上。双纤准直器的公共端光纤与1 530 nm光源连接，单纤准直器光纤与功率计连接。操作精密六维步进驱动调节机台微调单纤准直器与双纤准直器/分波器一体化结构之间的间距和相对方位角，在线监测直至功率计获得最大透射光功率为止，计算机记录此状态下的空间六维坐标读数。然后在计算机控制下将单纤准直器退避腾出空间，用粗径玻璃套管的两端分别套接双纤准直器/分波器一体化结构和单纤准直器，计算机根据记录读数，自动控制精密六维步进驱动调节机台缓慢复位，在线数据监测确认特性数据复原。此后，用EMI3410胶将粗径玻璃套管的内壁与细径玻璃套管的外壁粘结定位，这道工序十分重要，由于粗径玻璃套管的内径略大于细径玻璃套管的外径，径间隙内填充的胶质材料通常难以达到完全的径向对称，导致高低温环境中非对称热膨胀引起的光路位移，严重时还会出现高低温冲击试验时的玻璃套管破裂。为了解决这个问题，本工作采用了独到的工艺，在径间隙内填充的胶质材料中均匀对称地插入了石英玻璃纤维，由于石英玻璃纤维的热膨胀系数小，且均称地占据了径间隙空间，减少了胶质材料质量，耐高低温冲击的能力得到了明显提升。最后在玻璃套管的端口采用密封胶包边粘结固化的方法实现加固和湿气隔离，完成器件封装，图6是完成样品的照片。

3结论实验研究了一种低成本的聚合物粘结剂固化封口的、光路不含胶的CWDM器件的制备技术，工艺涉及在线监测的光路调节方法、元器件固定方法、湿气隔离手段等。在改善器件抗高低温冲击的手段方面，采用了独到的对称布置石英纤维的技术。器件光学特性数据达到行业指标，并通过了可靠性试验，表明本研究成果可有效用于CWDM器件的工业化制造。

参考文献：

[1]张成良.WDM技术的现状与发展趋势[J].电信科学，1998（9）：23-25.

[2]GLESK I，SOKOLOFF J P，PRUCNAL P R.Demonstration of alloptical demultiplexing of TDM data at 250 Gbit/s[J].Electron Lett，1994，30：339-341.

[3]宋军，何塞灵，石志敏.平顶型蚀刻衍射光栅波分复用器件优化设计[J].光子学报，2003，32（5）：550-553.

[4]LIAW S K，HO K P，CHI S.Multichannel add/drop and crossconnect using fiber gragg gratings and optical switches[J].Electron Lett，1998，34（16）：1601-1603.

[5]SWA R A.Using alloptical cross connects in the transport network[J].Technical Digest of OFC，2001，1：27-31.

[6]RAM J Y.WDM multiplexerdemultiplexer using fabryperot filter array：US，5835517[P].19981110.

[7]MARTIN P J，MACHEOD H A，ETTERFIELD R E.10nbeamassisted deposition of thin films[J].Applied Optics，1983，22：178-184.

[8]小泉达也，孙大雄，范滨.光通信用光学薄膜与镀膜设备[J].光学仪器，2001，23（56）：127-133.

[9]袁一方，陈桂莲，陈抱雪，等.光学薄膜技术在通信技术中的应用[J].光学仪器，2001，23（56）：110-113.

玻璃纤维布篇10

关键词：内墙抹灰，耐碱玻璃纤维网，施工方法

引言

本工程为某市国土资源有形市场及地质博物馆综合楼,建筑面积21000m2，墙体采用加气混凝土砌块砌筑。本工程是公共建筑且属于市重点项目，对建筑施工质量要求比较高。

在对比分析了各分部分项工程对工程质量的影响程度后，发现内墙抹灰工程的裂缝问题是影响建筑外观质量的关键因素。本工程内墙面抹灰采用混合砂浆，内墙抹灰面积约36000 m2。

在抹灰工程中，为减少和杜绝裂缝的产生，常见的做法有：采用成品抗裂砂浆、采用抹灰砂浆外加剂、抹灰基层挂钢丝网或在抹灰砂浆中掺加抗裂纤维等。本工程采用了耐碱纤维网内墙抹灰施工方法来确保墙面抹灰质量，这一方法是在抹灰砂浆中掺加抗裂玻璃纤维。在施工中操作性强、工程质量好、墙面无污染、经济效益显著。

施工工艺流程及操作要点

耐碱纤维网内墙抹灰的工作机理是在内墙抹灰层内设一道耐碱玻璃纤维网格布（见图1），使得抹灰砂浆和玻纤网格布共同作用，通过这种共同作用，使抹灰层垂直墙面方向变形和沿墙面方向变形同时受限，提高抹灰层的抗拉强度，加强抵抗抹灰层变形开裂的能力，有效地防止裂缝的产生。

2.1施工工艺流程

2.2操作要点

1）施工准备

熟悉施工图纸、设计说明及其他相关文件；检查材料的产品合格证书、性能检测报告，进场验收记录和复验报告齐全、有效；检查隐蔽工程验收记录，施工技术交底及验收合格资料。

2）抹灰基层处理

清理内墙基层。对于大型砌块、轻质墙板和钢筋混凝土的墙体基层应进行凿毛处理，并清理墙面基层杂质，基层清理干净后在砌体表面喷涂一层界面剂（见图2）。此时界面剂层不仅作为抹灰基层的结合层，还可以封闭砌体毛孔，起到抗渗作用。界面剂配合比应严格按使用说明配比，并派专人监督检查。界面剂喷洒前12h应将墙面浇水湿润，喷洒界面剂后至少浇水养护3d。

抹灰前一天应将墙面适度洒水，表面湿水深度，宜为8-10mm，并将墙柱、墙梁相交处浇水湿润，防止墙体浇水不透造成抹灰砂浆中的水分很快被墙体吸收，影响抹灰层与墙体粘接效果。

3）抹底层灰

抹底层灰时先抹一层薄灰将墙体罩严，抹时用力压实使砂浆挤入细小缝隙内。接着分层抹直到与冲筋平，用木杠刮找平整，并用木抹子搓毛。然后全面检查底层灰是否平整，阴阳角是否方直、整洁，管道后与阴角交接处、墙顶板交接处是否光滑平整、顺直，并用托线板检查墙面垂直与平整情况。抹灰面接槎应平顺，地面踢脚板或墙裙、管道背后的落灰应及时清理干净，做到活完底清。

抹灰砂浆应按规定的配合比配置，并严格进行计量检查，采用1:1:6混合砂浆打底扫毛。对抹灰过厚的部位（厚度>35mm），应在底层抹灰前一天预先进行一次抹灰，防止一次抹灰过厚，造成开裂或空鼓脱落。

4）抹面层灰

在底灰六七成干时开始抹罩面灰(如底灰过干应浇水湿润)，配比为1:0.3:3，厚度约2mm，罩面灰两遍成活。操作时最好两人同时配合进行，一人先刮一遍薄灰，另一人随即抹平。

严格控制各层抹灰厚度，防止一次抹灰过厚，造成干缩率增大，造成空鼓、开裂等质量问题。抹灰砂浆中使用材料应充分水化，防止影响粘结力。

5）挂玻璃纤维网格布

面层抹灰抹平初凝前，将裁好的玻纤网格布（带）铺贴在面层抹灰砂浆表面，并保证玻纤布和面层砂浆粘结不掉下来，铺贴时应注意不能出现空档及搭接不满足要求等现象（搭接长度≥70mm）。

6）抹灰面层揉压

将玻纤网压入抹灰面层，做到隐约可见网格但不漏网格布。然后按标准要求的垂直度、平整度进行修正墙面抹灰，同时按内墙抹灰的表面要求，进行压光处理。压光时要掌握火候，既不要出现水纹，也不可压活，压好后随即用毛刷蘸水将罩面灰污染处清理干净。

7）抹灰面层养护

前期采用喷雾器喷水养护，后期采用淋水养护，做好养护记录，派专人监督检查，保证抹灰表面湿润。养护期不小于3天。（见图3）

8）进行局部采用玻纤网格布加强（图4）：

不同材料基体结合处，要用玻纤网格布局部加强。加气混凝土砌体与混凝土梁、柱、剪力墙等交接处均铺贴200mm宽玻纤布，每边各l00mm； 窗台压顶及门窗洞口45°角部位铺贴200×300mm玻纤布；暗埋管线的孔槽先用与抹灰砂浆相同配合比的砂浆堵塞严实，铺贴玻纤布后再进行大面积抹灰；当抹灰总厚度大于或等于35mm时，在找平层中应附加一道耐碱玻纤网格布。

（a）

（b）

材料与设备

3.1材料

内墙抹灰采用4目/cm2（≥140g/m2），幅宽1.0m的耐碱玻璃纤维网格布敷贴，具体技术参数要求见（表1、图5）。

表1 玻璃纤维网格布的技术参数

3.2机具设备

喷界面剂采用V-0.36/7空气压缩机、专用喷枪；抹灰用的材料和设备仍按常规抹灰砂浆的材料、设备进行配备。

质量控制、安全要点和环保措施

4.1质量控制标准与要点

抹灰的质量标准按现行《建筑装饰工程施工及验收规范》GB50210-2001中的要求执行。施工时要注意玻纤网压入时间，抹灰过后时间太长，玻纤网会无法压入抹灰面层中或造成漏网；搭接部位要注意搭接长度（≥70mm），否则，容易在搭接部位产生裂缝；并且注意搭接部位的处理，由于是双层网，抹压不到位容易出现漏网；基层界面剂处理要到位，否则易出现空鼓；耐碱玻纤网一般选用≥140g/m2的网材，如果重量过轻，则网材较软，无法抹压入抹灰面层中。

4.2安全措施

室内抹灰采用高凳上铺脚手板时，宽度不得少于两块(50cm)脚手板，间距不得大于2m，移动高凳时上面不得站人，作业人员最多不得超过2人。高度超过2m时，应由架子工搭设脚手架；作业过程中遇有脚手架与建筑物之间拉接，未经同意，严禁拆除，必要时由架子工负责采取加固措施后，方可拆除。

4.3环保措施

大风天严禁筛制砂料、石灰等材料；砂子、石灰、散装水泥要封闭或苫盖集中存放，不得露天存放；清理现场时，严禁将垃圾杂物从窗口、洞口、阳台等处采用抛撒运输方式，以防造成粉尘污染；废弃的玻璃纤维网格布应集中回收，严禁随意丢弃处理。

效益分析