玻纖土工格柵具有兩種功能,一是(shì)能提高瀝青結構層的強度,具有長期抵抗拉(lā)應力的(de)能力:二是能使應力均勻分布在較大的(de)麵積(jī)範圍內(nèi),大大減輕瀝青結構層的徐變作用,最終達到防止瀝(lì)青路麵開裂的(de)目(mù)的。
在舊混凝土路麵上加鋪瀝青(qīng)罩麵層是一種改善其使用性能的有效措施(shī),但在瀝青加鋪層中出現反(fǎn)射裂縫是需要解決(jué)的主要問題。反射裂縫本身對罩麵層的使用性能影響不大,但環境因素(雨雪、氧化、粉塵)的負效應,常常使得裂縫迅速向四周(zhōu)擴展,縮短罩麵層壽命。為了能有效地減緩舊水泥混凝土路麵上裂縫的反(fǎn)射速(sù)度,或減(jiǎn)薄瀝(lì)青罩麵層厚(hòu)度,國內外研究(jiū)人員進行了大量的試驗,既積累了成(chéng)功經驗,也吸取了許多失敗的教訓。
瀝青混凝土加筋(jīn)能提高路麵結構層對裂縫的抑製能(néng)力(lì)、對橫向剪切破壞的抵抗能力等,達到延長路麵結構的疲勞壽命、節省材(cái)料、降低費用的目的(de)。在瀝青(qīng)混凝土路麵中采用(yòng)加筋的方法來改善路麵(miàn)使用性能的設想由來已久,自三十年代開始摻加石棉纖維,到(dào)五、六十年代美國、加拿大和英國(guó)試(shì)用(yòng)以金屬網作為瀝青混合料中(zhōng)的加筋材料(liào)使用,均(jun1)因材料不過關未(wèi)能推行。八十年代開始(shǐ)對PG(Polymer Geogrid)聚合物網柵進行應用研究,英國以NETLON有限(xiàn)公司為代表,研究(jiū)了塑料格柵的材料性能及路用性能,並逐步推廣應用。www.tugonggeshanly.com 聯拓新材料公司 舊水泥混凝土路麵上加鋪瀝青層是一種特殊的路麵結構,其應力應變特(tè)性與一般彈性(xìng)層狀體係有較大的差(chà)別。由於接裂縫的存在,舊水泥混凝(níng)土(tǔ)路(lù)麵作為基層的(de)整體強度降低,而且在外力荷載作用下,瀝青混凝土(tǔ)加鋪層處於複雜的(de)三維應力狀態。車輛通過不連續的板體時,瀝青混凝土加(jiā)鋪層中由於接裂縫兩側相鄰板塊產生豎向位移差,而出現較大的剪切應力,這(zhè)種剪切應力(lì)是瀝青混凝土加鋪層產生荷載型反射裂縫的最主要原(yuán)因。另外,由於路麵暴露在大氣(qì)中,受氣溫周期性變化的影(yǐng)響,瀝青加鋪層和(hé)舊水泥混凝土麵板都會(huì)膨脹,產生溫度應力。
由於舊水泥混凝土路麵的應力在(zài)接縫處不連續,因此瀝青加鋪層同時承受它本身以及(jí)舊路麵所產生的(de)溫度應力,特(tè)別是在(zài)冬季氣溫較低時,瀝青(qīng)混凝土加鋪(pù)層會(huì)因為與接裂縫對應處(chù)的拉應力過大而開(kāi)裂,形成所謂的溫度型反射裂縫。因此,瀝青加鋪層設計是瀝(lì)青加鋪層厚度設計,而厚度由行車荷載和防止反射裂縫兩個因素控製。由於水泥混凝土(tǔ)麵板強度較高,將其作為基層,在其上加鋪瀝青(qīng)混凝(níng)土的這種路麵結構,強度一般能滿足要求,關鍵是防止反(fǎn)射裂縫的產生。
為防止反射裂縫(féng)的產生,國外多采用加厚瀝青(qīng)加鋪層的辦法。但單(dān)純(chún)依靠(kào)增加加鋪層厚(hòu)度有其(qí)弊端:一方麵增加加鋪層厚度受到街道標高的限製:再就是大幅度增加加鋪層厚度必將增加路麵造價,而且在(zài)夏季高溫(wēn)情(qíng)況下瀝青(qīng)混合料高溫蠕變易產生車轍,也就失去了由於舊水泥混(hún)凝土板作基層所(suǒ)產(chǎn)生的強基薄麵(miàn)的優勢,因而加厚瀝青加鋪層這一方(fāng)法不可取。針對這一情況,在查閱大量資料,進行理論分析和論證的(de)基礎上,最終決(jué)定在舊水泥(ní)混凝土路麵上布置玻纖格柵加筋層,其上再鋪築瀝青混凝土麵層。這樣鋪築的路麵對防止基層裂縫反射、減少路麵車轍、延(yán)長路(lù)麵壽命具有顯著效果。 玻纖格柵具有高抗拉強度、低延伸率、無蠕變,與(yǔ)瀝(lì)青混(hún)合料的(de)相容性(xìng)好、物理(lǐ)化學性能穩定、耐高溫、嵌鎖與限製作用強等特點,其主要作用為均勻傳遞軸載,並將反射裂(liè)縫應(yīng)力由垂直方向轉為水平方向。使用聯(lián)拓玻纖格(gé)柵(shān),可增強瀝青混合料的整體抗拉強度,有效地改善路麵結構應力(lì)分布,抵抗和延緩由於路麵的基(jī)層裂縫引起的瀝青混凝土路麵反射裂縫的發生(shēng),從而提(tí)高路(lù)麵的使用壽命。根據城市道路舊水泥混凝土破損情況,多采(cǎi)用3cm細粒(lì)式瀝青混凝土+5cm中粒式(shì)瀝青(qīng)混凝土+玻纖格(gé)柵。
玻纖格柵的鋪設:
鋪設路麵(miàn)的處理玻纖格柵的(de)使(shǐ)用效果與鋪設路麵的處理情況(kuàng)密切(qiē)相關,在(zài)鋪設(shè)前必須將(jiāng)路麵上可能(néng)影響格柵與底層結合強度的物質如油脂、油漆、水漬、汙物等徹底清除幹淨,使鋪設(shè)表麵清潔幹燥。鋪設格(gé)柵之前需(xū)灑粘(zhān)層油,粘層油如使用乳化(huà)瀝(lì)青,需在(zài)完全破乳(rǔ)幹燥後鋪設格柵。
玻纖土工格柵的鋪設與固定格柵鋪設可由拖拉機或汽(qì)車改裝的專用設備進行鋪設,也(yě)可(kě)人工(gōng)鋪設(shè)。玻纖格柵每卷產品的紙筒兩端(duān)各標有橙色和藍色標記,在開始鋪(pù)設之前,應選擇膠(jiāo)麵向下,確定上述標記顏色各(gè)在某一端,以方便施工而(ér)不(bú)致將膠麵鋪錯。格柵鋪(pù)設時,應(yīng)保持其平整、拉(lā)緊,不得(dé)起皺,使格柵具(jù)備有效的張力,鋪完之後再用(yòng)幹淨的鋼輪壓路機(jī)碾壓一遍。
目前常用的玻纖格柵有帶自粘膠和不帶自(zì)粘膠兩種。帶自粘膠的可直接(jiē)在已平整的基層上鋪設,不帶自粘膠的(de)通(tōng)常(cháng)采用鋼釘固(gù)定法(fǎ)。城市道路多采用帶自粘膠的(de)玻纖(xiān)格柵。格柵搭接為縱向搭接(jiē),搭接寬度不小(xiǎo)於20cm,橫向搭接寬(kuān)度不小於15cm,縱向搭接應根據瀝青攤鋪方(fāng)向將前一幅置於後一幅之上。在(zài)工程實踐中,有些施工單位采用灑布粘層油後直接攤鋪玻纖格柵,壓(yā)路機緊隨後碾壓,其效果較好,玻(bō)纖格柵也不易起波浪。玻纖格柵(shān)施工質量的(de)好壞對今後的使用效果有著很大(dà)影響。因此,必須加強質量監督對施工作業人員進行(háng)技術交底,認真(zhēn)做好(hǎo)每卷格(gé)柵的鋪設,把握住關鍵工序的施工。
施工(gōng)注意事項嚴格控製運送(sòng)混合料的車輛出入,在格柵(shān)層上禁止車輛急(jí)轉向、急刹車和傾瀉混合料腳料,以防止對玻纖(xiān)格柵的(de)損壞;玻纖格柵背膠易溶於水,雨天或路(lù)麵潮濕時不得施工;玻纖格柵為玻璃纖維製造,對人體皮膚易產(chǎn)生刺激作用,施工人員須戴防護手套;格柵鋪設時,要求路(lù)麵溫度在5℃~60℃之間。
國內用於瀝青路麵(miàn)加筋的玻纖格柵種類較多,應(yīng)優先采(cǎi)用性能好、抗拉強度高的玻纖格柵;采用(yòng)玻纖格柵加筋瀝青混(hún)凝土路麵能大大改善(shàn)其結構性能,但改善的原因尚有待於進一步研究。從目前幾處城市道路舊水泥混凝土路麵(miàn)改造中采(cǎi)用玻纖格柵加筋瀝(lì)青混凝土麵層來看,效果較為理想,有(yǒu)的已經(jīng)通(tōng)車四年,仍很少出現裂(liè)縫,不失為城市道路舊水泥混凝(níng)土路麵改造(zào)的一種省時省力、經濟實用的好方(fāng)法(fǎ)。