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瀝青砼遇冷收縮,產生拉應力,在受到荷載反復作用下,拉應力進一步增加,當拉應力超過瀝青砼拉伸強度時,產生裂紋,在裂紋兩端處,拉應力更加集中,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度大大提高,足夠抵抗住較大的拉應力而不致發生路面破壞。玻纖土工格柵是以玻璃纖維為材質,采用一定的編織工藝制成的網狀結構材料,為保護玻璃纖維,提高整體使用性能,經過特殊的涂復處理工藝而成的土工復合材料。是無機材料,其理化性能穩定,并具有強度大,模量高,很高的耐磨性和優異的對寒性,無長期蠕變,熱穩定性好,網狀結構使集料嵌鎖和限制,提高瀝青混合料的承重能力。玻璃纖維的主要成份是:氧化硅因表面涂有特殊的改性瀝青使其具有兩重的復合性能。
極大地提高了土工格柵的耐磨性及剪切能力。它包括因溫度和濕度變化而產生的水平位移,以及因交通荷載作用而產生的豎向剪切位移。前者導致接縫或裂縫上方的瀝青加鋪層內出現較集中的拉應力。減緩反射裂縫:反射裂縫是由于舊混凝土面層在接縫或裂縫附近的較大位移引起其上方瀝青加鋪層內出現應力集中所造成的后者則使接縫上方的瀝青加鋪層經受較大的彎拉應力和剪切應力。達到67Gpa,作為剛度大的硬夾層應用在瀝青罩面層中,其作用是抑制應力,釋放應變,同時作為瀝青混凝土加筋材料,提高加鋪層結構的抗拉和抗剪能力,從而達到減少裂縫的目的。實踐表明。由于土工格柵的模量很大一條改變了方向的水平裂縫的對應裂縫能量可從其起點移動0.6米。
1.5米以上寬度的加筋材料有助于確保能量在裂縫兩側完全消散。能夠將上述的壓應力與拉應力分散,在兩塊受力區域之間形成緩沖帶,在這里應力逐步變化而不是突變,減少了應力突變對瀝青罩面層的破壞。同時玻纖土工格柵的低延伸率減小了路面的彎沉量。玻纖土工格柵在瀝青罩面層中保證了路面不會發生過渡變形。其在瀝青面層中起到骨架作用。瀝青混凝土中集料貫穿于格柵間,形成復合力學嵌鎖體系,限制集料運動,增加了瀝青罩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。在瀝青罩面層中使用玻纖土工格柵從而起到抵抗車轍的作用。主要用途1.舊瀝青砼路面,加筋增強瀝青面層,防治病害。2.水泥砼路面改建復合式路面,抑制板塊收縮等引起反射裂縫。
3.道路拓改工程,防治新老結合部及不均勻沉降而造成裂紋。4.軟土基加筋處理,利于軟土析水固結,有效抑制沉降,均勻應力分布,增強路基整體強度。5.新建道路半鋼性基層產生收縮裂縫,加筋增強防止基礎裂紋反射而引起的路面裂縫。在一些發達,如德國、美國、加拿大、澳大利亞及日本等,玻纖格柵的應用已有十多年時間,在高等級公路、市政道路及機場道面等要求較高的領域應用相當廣泛,對其作用機理也作了大量系統研究,制定了一些相應的設計應用規范。在我國,玻纖土工格柵的應用相對較晚,
并在鋪設的格柵上,每隔1.5-2m用U型釘固定于地面。層土工格柵鋪好后,開始填設第二層0.2m厚的中(粗)砂,其方法:汽車運砂到工地卸于路基一側,而后用推土機向前趕推,先把路基兩側2米范圍內填筑0.1m后。把層土工格柵折翻上來再填上0.1米的中(粗)砂,禁止兩側向中間填筑和推進,禁止各種機械在沒有填筑中(粗)砂的土工格柵上通行作業,這樣能保證土工格柵平整,不起鼓,不起皺,待第二層中(粗)砂平整后,要進行水平測量,防止填筑厚度不均勻,待抄平無誤后用25T振動壓路機靜壓兩遍。第二層土工格柵施工方法同層方法一樣,后再填筑0.3m的中(粗)砂,填筑方法同層一樣,用25T壓路機靜壓兩遍后。
這樣路基基底加固就處理完畢。在第三層中(粗)砂碾壓好后,沿線路縱向在邊坡兩側各鋪設土工格柵兩幅,搭接0.16m,并用同樣方法連接好,然后開始土方施工作業,鋪設土工格柵進行邊坡防護,必須每層測量出鋪設的邊線,每側要保證邊坡整修后土工格柵埋于邊坡內0.10m。玻纖土工格柵在公路工程中的應用反射裂縫是瀝青路面普遍存在的一種病害現象。根據道路工程的實踐,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一層土工織物,可用以或減緩面層反射裂縫的產生,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,不但難以或減緩面層反射裂縫的產生。
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