玻纤格栅布施工.docVIP

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玻纤格栅布施工

浅谈玻纤格栅在沥青路面维修中的应用 摘 要:本文从理化性能入手,介绍玻纤格栅在处理沥青路面常见问题中的应用,并结合江东南路(长丰段)改造工程实例对沥青路面维修中玻纤格栅的施工要点进行了探讨。 关键词:玻纤格栅 沥青路面 维修 ?1、 引言 随着沥青路面使用时间的增长,会逐步出现各种病害,如疲劳开裂、车辙、低温收缩开裂、由下层接缝或裂缝引发的反射裂缝等,经常需要对旧路进行维修乃至改造。在国内,尤其是南方多雨地区的沥青路面,还普遍存在有两个突出问题:一是耐久性差,二是早期破坏严重。除设计和施工方面的原因以外,其主要外因是交通流量增长过快,使道路长期处于超负荷运行状态,主要内因是材料(沥青、骨料等)性能差,导致路面抵抗拉应力、剪应力、渗水和粘结老化等能力相对不足。 近年来,为改善沥青路面的使用性能,采用玻纤格栅进行加筋增强处??的工艺已在沥青路面中得到广泛的应用。这种新型复合材料最突出的优点是减少了路面病害的产生,延长了道路使用寿命。 2、? 玻纤格栅的技术特性 玻纤格栅是以无碱玻纤网布为基材的半刚性制品,其主要成分属硅酸盐,是一种理化性能极其稳定的材料。经表面改性并涂覆处理后,改变了玻纤的表面性能,提高了其同沥青的复合性能,并极大提高了该基材的耐磨性能及抗剪切能力。 ⑴ 高抗拉强度、低延伸率:玻纤的抗拉强度和模量都很高,具有很高的抗变形能力。 ⑵ 高温稳定性:玻纤的熔化温度在1000℃以上,其弹性模量在160℃热铺沥青中不会受到任何影响。 ⑶ 无长期蠕变性:作为增强材料,玻纤在长期荷载的情况下抵抗变形的能力极强,确保玻纤土工产品能够长期使用。 ⑷ 与沥青混合料的相容性:玻纤格栅表面经有机涂层处理以后与沥青材料有很好的相容性,并彻底改善了玻纤格栅不耐磨、不耐折的缺点。 ⑸ 良好的物理化学稳定性:经过特殊后处理剂进行涂覆处理后,玻纤格栅能够抵抗各类物理磨损和化学侵蚀,还能抵御生物侵蚀和气候变化。 ⑹ 集料嵌锁和限制作用:沥青砼混合料穿过玻纤格栅结构,形成了一种复合嵌锁结构。这种嵌锁结构阻碍了集料的运动,沥青混合料可以得到更好的压实,获取更大的承载力,更好的荷载传递性能及较小的变形。玻纤格栅将沥青砼变为一个整体结构,在道路面层中起到骨架作用。这种特性也是玻纤格栅能够用于改善沥青路面性能的根本原因。 5.1 玻纤格栅技术性能 型 号 项 目玻 纤 格 栅经、纬向抗拉强度≥50kN/m最大负荷延伸率≤3%弹性模量(Gpa)67网格尺寸(mm)20*20耐温性能(°C)-100~280耐腐蚀性优异3、? 玻纤格栅在沥青路面中的作用机理 3.1 减缓反射裂缝。 在已开裂的老沥青路面或在有接缝的水泥混凝土路面上铺筑沥青层后,原先的裂缝或接缝会在新铺沥青面层上相同位置出现“反射裂缝”。 玻纤格栅的模量很大,可达到67Gpa。作为刚度大的硬夹层,其作用是改变沥青面层的应力分布,释放应变,提高沥青加铺层结构的抗拉和抗剪能力,延迟反射裂缝形成时间。有试验数据表明,一条改变了方向的水平裂缝的对应裂缝能量可从起点移动0.6m,1.5m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。 在基层和面层之间铺设的玻纤格栅可以在层与层受力区域之间形成缓冲带,将开裂产生的集中应力扩散、传递和分解,减少应力突变对沥青面层的破坏,也可以有效地减缓反射裂缝的产生。 3.2 抗疲劳开裂 在旧沥青路面修复时,沥青加铺层将与旧沥青路面一起承载。旧沥青路面上的沥青加铺层受荷时,在直接与车轮接触区域内的沥青罩面层受到压力,在轮载边缘以外的区域,沥青面层受到拉力作用。由于两处受力区域所受力性质不同,在两块受力区域的交界处即力的突变处容易发生破坏。玻纤格栅在沥青罩面层中,能够将上述的压应力与拉应力分散,在两块受力区域之间形成缓冲带,使应力逐步变化而不是突变,减少了对沥青罩面层的破坏。有试验数据表明,铺设防裂层后的面层抗疲劳荷载能力比未铺设防裂层的抗疲劳荷载能力提高10倍以上。 3.3 耐高温车辙 沥青砼在高温时具有流变性。在车辆的反复碾压的作用下,面层塑性变形不断积累,形成车辙。在加铺玻纤格栅的沥青砼面层中,玻纤格栅起到骨架作用。沥青砼集料贯穿于格栅间形成的复合力学嵌锁体系,有效地限制集料运动,增加了沥青罩面层中的横向约束力。沥青面层中各部分彼此牵制,防止了沥青面层的推移,从而起到抵抗车辙形成的作用。 3.4 抗低温收缩开裂 在北方严寒地区的冬季,沥青路面遇冷收缩,产生拉应力。当拉应力超过沥青砼拉伸强度时,会产生裂纹并逐渐发展成裂缝。玻纤格栅在沥青罩面层中的应用,使得沥青砼可以抵抗较大的拉应力而不致发生破坏。即使局部区域产生裂纹,裂纹发生处的应力经玻纤格栅的传递而逐渐消失,确保裂纹不会再发展成裂缝。 近年来,作为一种增强沥青路面性能的

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