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水泥路翻新瀝青路防裂貼的應用

發布時間:2023/7/26
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    水泥混凝土因為其本身的物理力學特性以及在路面上應用的使用要求,因此在設計與修筑之初就設置了許多縫隙,如脹縫、伸縮縫、施工縫等;在路面的使用過程中又增加了一些病害裂縫。在具有裂縫的水泥混凝土路面上加罩瀝青混凝土面層后(白加黑),原有裂縫處的加罩瀝青混凝土將會在行車荷載及自然條件影響下受到復雜力系的作用,易于開裂。應用土工合成材料是防治白加黑改造反射裂縫的重要工程措施,土工合成材料品種廣泛,工程性質也各不相同,使用效果良莠不齊,防裂貼具有很好的自粘封閉性,隔斷了地表水侵蝕水泥混凝土板塊伸縮縫(或裂縫)內部,確保地基穩固,防止水泥混凝土板塊產生唧泥、脫空等病害,有效地減少了反射裂縫產生;具有良好的粘結能力的高性能粘彈材料,確保了防裂貼在振動沖擊和水平制動力的作用下上下粘貼界面的穩定性,不會產生加鋪層整片剝落等現象。

    防裂貼(抗裂貼)是繼土工布、土工格柵之后發展起來的一種新型土工合成材料。防裂貼下面層是改性瀝青自粘、防水層,上面層是聚脂纖維和玻璃纖維的復合物,在防裂貼的表面經編縱橫交錯的玻璃纖維束,它融合了聚酯纖維的韌性和玻璃纖維的強度,是用于瀝青路面建設和改造中防治反射裂縫、水破壞及增強路面承載能力的新型復合土工材料。防裂貼的工程特性有:強度大,且沒有方向性;延伸率低,沒有長期蠕變性,保證了材料能夠長期使用;與瀝青和瀝青混合料具有良好的相容性,防裂貼織物的熔點在200℃以上,在200℃時其物理化學特性穩定,所以,在170℃熱鋪瀝青混凝土下穩定性不受任何影響;化學穩定性好,經過特殊處理后的防裂貼能防止各類化學侵蝕,抵制生物侵蝕和氣候變化;防裂貼下面層中的改性瀝青材料與瀝青具有良好的黏附性,施工中飽吸粘層油后形成防水層,即使面層出現裂縫,也能有效防止表面水下滲,保證基層材料免于水損壞;可以粉碎和再生使用,銑刨時會被粉碎成非常小的纖維而增進再生料(RAP)的性能。

防裂機理

  (1)防裂貼相當于在瀝青加鋪層和舊水泥混凝土路面之間設置了一道緩沖層,避免了瀝青層直接處于裂縫的應力集中區域,而由抗拉強度較高的織物本身承受較大的拉應力,從而阻礙了裂縫的迅速擴展。有研究認為,在保證抗拉強度滿足要求的前提下,防裂貼延伸率越小其防裂效果越好。因此,防裂貼這樣高強度,低延伸率的土工材料,擁有良好的防裂效果。

(2)溫縮裂縫主要是由于溫度驟降,混合料的應力松弛趕不上溫度應力的增長,層底的彎拉應變超過限彎拉應變而造成的。加鋪防裂貼后,舊水泥路面接縫處在低溫收縮時產生的位移可以通過防裂貼夾層吸收,不在瀝青面層底部產生較大的拉應力,降低瀝青面層底部在基層裂縫處的應力集中現象,同時提高瀝青面層的應力松弛能力,抵抗溫縮荷載疲勞破壞。

(3)溫度型反射裂縫一般沿基層裂縫面發展,車輛荷載型反射裂縫的擴展方向與基層裂縫面一般呈20°夾角,防裂貼能增加基層內垂直裂縫沿界面向水平方向發展的可能性,從而延緩裂縫反射到路表的時間。

防裂貼隔水作用

(1)防裂貼對基層頂面的平整性要求很高,如果基層頂面凹凸不平,可能會導致聚酯玻纖布在施工過程中發生破損,影響隔水效果。

(2)防裂貼的隔水作用具有雙向性,它不僅阻隔路表水下滲到基層,而且它還阻隔道路內部殘留的水上升到面層,這就要求在鋪設防裂貼之前一定要保證基頂的清潔、干燥,雨雪天氣嚴禁施工,否則這些水分就會積聚在基頂和防裂貼之間難以揮發。

防裂貼施工技術要求

  (1)防裂貼的施工工序主要包括清理基層、鋪設防裂貼、面層攤鋪等步驟。

  (2)鋪裝防裂貼之前應將舊水泥混凝土路面的塵土、松散顆粒及雜物等清掃干凈。同時,對于舊水泥混凝土路面寬度大于0.8cm或深度大于2cm的裂縫以及面板接縫處,應采用乳化瀝青或灌縫膠進行修補和填充。并將舊路面上凸起部位予以鏟平,路面破損、凹陷嚴重處應鏟除其破碎部位并用瀝青混合料填補和找平,要求路面應盡量平整。

  正式施工前應保持工作面干燥,當工作面潮濕時待路面干燥后方可施工。雨天和雨后路面潮濕時嚴禁施工。

  (3)防裂貼一端展開沿伸縮縫或裂縫鋪設,兩塊防裂貼對接寬度為8~10cm,防裂貼貼好后用滾筒壓實、壓平。   (4)面層攤鋪與普通瀝青混凝土攤鋪施工基本相同,保證防裂貼與基層的粘結效果,同時應盡量避免施工車輛的急剎車和急拐彎現象,防止將防裂貼粘起。

    實踐證明,防裂貼在白加黑路面改造工程中能更有效地防治反射裂縫,與瀝青混凝土的相容性好,并具有良好的耐高溫性,整體性強、抗拉強度高、耐久性好等優良的物理力學性能。科學合理地使用防裂貼可收獲更為顯著的經濟和社會效益回報,適宜在白加黑路面改造工程中廣泛推廣應用。 

水泥路翻新瀝青路防裂貼的應用
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