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沥青砼遇冷收缩,产生拉应力,在受到荷载反复作用下,拉应力进一步增加,当拉应力超过沥青砼拉伸强度时,产生裂纹,在裂纹两端处,拉应力更加集中,裂纹逐步形成裂缝,造成病害。玻纤土工格栅置于沥青中,使得沥青砼的拉伸强度大大提高,足够抵抗住较大的拉应力而不致发生路面破坏。玻纤土工格栅是以玻璃纤维为材质,采用一定的编织工艺制成的网状结构材料,为保护玻璃纤维,提高整体使用性能,经过特殊的涂复处理工艺而成的土工复合材料。是无机材料,其理化性能稳定,并具有强度大,模量高,很高的耐磨性和优异的对寒性,无长期蠕变,热稳定性好,网状结构使集料嵌锁和限制,提高沥青混合料的承重能力。玻璃纤维的主要成份是:氧化硅因表面涂有特殊的改性沥青使其具有两重的复合性能。
极大地提高了土工格栅的耐磨性及剪切能力。它包括因温度和湿度变化而产生的水平位移,以及因交通荷载作用而产生的竖向剪切位移。前者导致接缝或裂缝上方的沥青加铺层内出现较集中的拉应力。减缓反射裂缝:反射裂缝是由于旧混凝土面层在接缝或裂缝附近的较大位移引起其上方沥青加铺层内出现应力集中所造成的后者则使接缝上方的沥青加铺层经受较大的弯拉应力和剪切应力。达到67Gpa,作为刚度大的硬夹层应用在沥青罩面层中,其作用是抑制应力,释放应变,同时作为沥青混凝土加筋材料,提高加铺层结构的抗拉和抗剪能力,从而达到减少裂缝的目的。实践表明。由于土工格栅的模量很大一条改变了方向的水平裂缝的对应裂缝能量可从其起点移动0.6米。
1.5米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。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,在这里应力逐步变化而不是突变,减少了应力突变对沥青罩面层的破坏。同时玻纤土工格栅的低延伸率减小了路面的弯沉量。玻纤土工格栅在沥青罩面层中保证了路面不会发生过渡变形。其在沥青面层中起到骨架作用。沥青混凝土中集料贯穿于格栅间,形成复合力学嵌锁体系,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。在沥青罩面层中使用玻纤土工格栅从而起到抵抗车辙的作用。主要用途1.旧沥青砼路面,加筋增强沥青面层,防治病害。2.水泥砼路面改建复合式路面,抑制板块收缩等引起反射裂缝。
3.道路拓改工程,防治新老结合部及不均匀沉降而造成裂纹。4.软土基加筋处理,利于软土析水固结,有效抑制沉降,均匀应力分布,增强路基整体强度。5.新建道路半钢性基层产生收缩裂缝,加筋增强防止基础裂纹反射而引起的路面裂缝。在一些发达,如德国、美国、加拿大、澳大利亚及日本等,玻纤格栅的应用已有十多年时间,在高等级公路、市政道路及机场道面等要求较高的领域应用相当广泛,对其作用机理也作了大量系统研究,制定了一些相应的设计应用规范。在我国,玻纤土工格栅的应用相对较晚,
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玻璃纤维格栅不能直接用锤子敲击。钉子断了或铁松了,应在固定后重新固定。在铺设玻纤土工格栅后,辊必须适当轧制并稳定。为了防止玻璃纤维格栅的施工破坏,格栅牢固地附着在原路面上,严格控制混合料的进出车辆。当玻璃纤维自粘结土工格栅铺在道路屏障上时,必须用刀切割一块防止定位的土工格栅。玻璃纤维土工格栅铺设时不允许折叠,因此在铺设过程中必须有足够的张力。重叠端部重叠75-150mm,确保沿铺设方向重叠。采用玻璃纤维格栅加固沥青路面,无论采用何种加层,格栅下原有路面均应满足以下要求:纵向平整度、横向拱的坡度和平整度应符合设计标准。如果没有达到标准,应该在添加路面之前进行处理。如果在铺装前对路面的承载能力进行评估。
如果荷载能力不足,无法达到设计标准,或者水泥混凝土路面存在板底空白处的现象,应加强。水泥混凝土路面的接缝和裂缝应提前清理和充填。原路面和基层均有松动、坑洞和扩散裂缝。应提前进行修补和充填,以保持表面完好无损。应清理原有路面表面,灰尘、松散颗粒和杂物.作为粘结层的沥青,应快速分离溢出型乳化沥青,快速、中等凝析液石油沥青,其规格和质量应符合"公路沥青路面施工技术规范".各种沥青的品种和用量应根据项目的具体情况确定,并符合附录D的要求。JTJ032-94规范。当路面空气温度低于100C或湿时,浇注粘稠的沥青层后,不应立即铺设玻璃沥青土工织物。玻璃纤维格栅位于沥青表面的上层和中层之间,在沥青表面起骨架作用。
在沥青罩面层中加铺玻纤土工格栅夹层,抑制应力,释放应变,增强沥青混凝土整体强度,达到防止裂缝向上或向下反射的目的。路基是公路系统中重要的结构组织之一,在运输工具变应力的作用下,基础层局部地域承受较大的应力和应变,因长时间局部地域受应力变化,基础层开始出现沉降、位移、开裂等现象。由于基础层的变化,导致路面发生不规则的曲率变化,使路面出现裂缝、起皱等现象。因此,基础层增强十分重要。采用经特殊处理的玻纤土工格栅,能使基础层的整体强力大大提高,其作用就像钢筋增强水泥混凝土一样。土与玻纤土工格栅相互作用的加筋机理,在室内进行的大量试验表明:在土体中合理布置玻纤土工格栅,可使土体的垂直应力、水平应力明显降低。
土体剪应力(土颗粒之间的磨擦作用)明显提高,土体的抗剪强度得到充分发挥,可以大大提高土体的承载能力,抗变形能力和抗裂能力。玻纤土工格栅在加筋土体中的内聚力效应、隔离效应、波纹效应、拱效应、嵌锁效应等各种加筋效应,有些是先后依次出现的,有些是重叠交叉作用,这些重叠的复合效应,终将改变或阻止塑性区的形成和发展。玻纤土工格栅是一种用于路面增强、老路补强,加固路基及软土基的优良土工合成材料。玻纤土工格栅高强无碱玻璃纤维通过国际先进的经编工艺制成网状基材,经表面涂覆处理而制成的半刚性制品。具有经、纬双向很高的抗拉强度和较低的延伸率,并具有耐高温、耐低寒、抗老化、耐腐蚀等优良性能,广泛应用于沥青路面、水泥路面及路基的增强和铁路路基、堤坝护坡、机场跑道、防沙治沙等工程项目。
抗疲劳开裂:在旧水泥混凝土路面上的沥青加铺层,其主要作用是提高路面的使用功能,对承载作用则贡献不大,加铺层下的刚性混凝土路面仍起关键的承载作用。而在旧沥青混凝土路面上进行沥青罩面则不同,沥青加铺层将与旧沥青混凝土路面一起承载。因此,在沥青混凝土路面上进行沥青罩面,除了会出现反射裂缝,同时还会因为荷载的长期作用而出现疲劳开裂。我们对旧沥青混凝土路面上的沥青加铺层受荷情况做受力分析:由于沥青罩面层下为与沥青罩面层同一性质的柔性面层,当受到荷载作用时,路表将发生弯沉
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