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          玻纖土工格柵在公路工程中的應(yīng)用
          來源:中國纖維網(wǎng) 添加人:service1 添加時間:2016-5-9

           反射裂縫是瀝青路面普遍存在的一種病害現(xiàn)象。根據(jù)國內(nèi)外道路工程的實(shí)踐,在瀝青面層和中集瀝青混合料層或粗集瀝青混合料層之間鋪設(shè)一層土工織物,可用以消除或減緩面層反射裂縫的產(chǎn)生,從而延長道路的使用壽命,降低維修成本。但是,由于瀝青路面澆注時的溫度高達(dá)160℃-180℃,致使土工織物褶皺、變形、軟化,使其性能大大降低,不但難以消除或減緩面層反射裂縫的產(chǎn)生,而且使得瀝青路面更加凹凸不平,而玻纖土工格柵所特有的性能,完全滿足瀝青路面的要求,目前許多工程已使用玻纖土工格柵。
            玻纖應(yīng)用于瀝青道路時,可在以下幾方面發(fā)揮作用。
            (1)抗疲勞開裂
            瀝青路面必須具有一定的承載能力,在規(guī)定的時間內(nèi)不能發(fā)生疲勞破壞。瀝青路面在直接與車輪接觸的下面層受到壓力,在輪載邊緣以外的區(qū)域,面層受到拉力作用,由于兩處受力區(qū)域所受力性質(zhì)不同,而又彼此緊靠,因此在兩塊受力區(qū)域的交界處即力的突變處發(fā)生破壞,在長期荷載的作用下,發(fā)生疲勞開裂。
            玻纖土工格柵在瀝青面層中,能夠?qū)⑸鲜龅膲簯?yīng)力與拉應(yīng)力分散,在兩塊受力區(qū)域之間形成緩沖帶,減少了應(yīng)力突變對瀝青面層的破壞。同時玻璃纖維土工格柵的低延伸率減少了路面的彎沉量,保證了路面不會發(fā)生過度變形。
            (2) 耐高溫車轍
            瀝青混凝土在高溫時具有流變性,在車輛荷載作用下,受力區(qū)域產(chǎn)生凹陷,車輛荷載撤除后,瀝青面層無法完全恢復(fù)原狀態(tài),即產(chǎn)生了塑性變形,在車輛反復(fù)碾壓的作用下,塑性變形不斷積累,形成車轍。通過瀝青面層結(jié)構(gòu)分析可知,高溫下的瀝青混凝土在受到荷載的碾壓作用,形成了微量的波形流變,面層中沒有任何可以約束瀝青混凝土流變的骨架材料,造成瀝青面層流變的累積疊加,這是形成車轍的根本所在。
            在瀝青面層中使用玻纖土工格柵,其在瀝青面層中起到骨架作用,瀝青砼中集料貫穿于格柵間,形成復(fù)合力學(xué)嵌鎖體系,限制集料運(yùn)動,增加了瀝青面層中的橫向約束力,瀝青面層中各部分彼此牽制,防止了瀝青面層的推移,從而起到抵抗車轍的作用。
            (3) 抗低溫縮裂
            嚴(yán)寒時期,瀝青混凝土面層的溫度近于氣溫,瀝青砼遇冷收縮,產(chǎn)生拉應(yīng)力,在受到荷載反復(fù)作用下,拉應(yīng)力進(jìn)一步增加,當(dāng)拉應(yīng)力超過瀝青砼拉伸強(qiáng)度時,產(chǎn)生裂紋,在裂紋兩端處,拉應(yīng)力更加集中,裂紋逐步形成裂縫,造成病害。
            玻纖土工格柵置于瀝青中,使得瀝青砼的拉伸強(qiáng)度大大提高,足夠抵抗住較大的拉應(yīng)力而不致發(fā)生路面破壞,即使因?yàn)榫植繀^(qū)域產(chǎn)生微小裂紋,裂紋處的應(yīng)力集中,經(jīng)玻纖土工格柵的傳遞而消失,裂紋不會發(fā)展成裂縫。
            (4) 延緩反射裂縫
            裂縫產(chǎn)生的反射有兩種,一種是面層產(chǎn)生裂縫后,裂縫向下反射,破壞下層結(jié)構(gòu),降低路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,在雨水時節(jié),水進(jìn)入裂縫中,在交通荷載(輪胎壓力)的反復(fù)抵壓,水在裂縫中產(chǎn)生水壓,水不斷的沖擊瀝青混合料,導(dǎo)致裂縫擴(kuò)大。另一種是舊面層原有裂縫,路基層或下層路基層產(chǎn)生的裂縫向上反射,新罩路面無法承受因底層移動而產(chǎn)生的剪切力和抗伸應(yīng)力,導(dǎo)致路面面層裂縫。
            在瀝青罩面層中加鋪玻纖土工格柵夾層,抑制應(yīng)力,釋放應(yīng)變,增強(qiáng)瀝青混凝土整體強(qiáng)度,達(dá)到防止裂縫向上或向下反射的目的。

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