在工程施工中广泛使用玻纤土工格栅已经成为重点,成为各大工程施工的重点材料。为何玻纤土工格栅会成为重点呢?他的神奇之处又在哪里?路德带您学习。
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,路面防裂首推玻纤土工格栅,可减少或延缓裂纹反射的数量,减少沥青路面的车辙,可适当提高半刚性基层的疲劳寿命,在处理沥青路面反射裂纹应用上,已成为不可替代的材料。
玻璃纤维的主要成份是氧化硅、是无机材料,其理化性能极其稳定,具有经、纬双向很高的抗拉强度和较低的延伸率、模量高,并具有耐高温、耐低寒抗老化、耐腐蚀(设计使用寿命120年,地下)等优良性能,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。因表面涂有特殊的改性沥青使其具有两重的复合性能,既有玻璃纤维的优异性又有与沥青混合料的相熔性,极大地提高了土工格栅的耐磨性及剪切能力。
目前常用的玻璃纤维土工格栅有固定型和自粘型两种,玻纤土工格栅以玻璃纤维无碱无捻粗纱为主要原料,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形成新型优良的土工基材。广泛应用于沥青路面、水泥路面及险坡防护、松软地基处理、加筋土挡墙工程及一些高承载力的结构中和铁路路基、堤坝护坡、机场跑道、防沙治沙等工程项目。
近年来许多公路工程设计都采用了玻纤土工格栅,实践证明,玻纤土工格栅不但在防止沥青路面开裂,减少或延缓反射裂纹的数量或出现时间,看看玻纤土工格栅在公路中的神奇效果。
许多旧沥青路面铺覆了沥青混凝土加铺层后,被认为结构牢固的沥青混凝土加铺层过早地出现了与旧沥青路面面层相似的裂缝。现今我国许多地方修建的高速公路一般都采用半刚性基层(水泥稳定级配碎石较多),沥青混凝土路面面层因半刚性基层而产生反射裂缝的现象也已相当普遍。反射裂缝破坏沥青路面表面的连续性,降低路面结构强度,使得水进入底层,造成道路水损病害。
而裂缝产生的原因是路面面层无法承受因底层位移而产生的剪切应力和拉伸应力。这种位移是由于车辆荷载或温度荷载(膨胀和收缩)的作用而引起的。在沥青混凝土加铺层的下面或半刚性基层上面加铺玻纤土工格栅,能够抑制应力,释放应变,作为沥青混凝土面层中的拉伸增强材料,可以达到减少反射裂缝产生的目的。
由于玻纤土工格栅是网状结构,沥青混凝土中的集料可以贯穿其中,这样就形成了机械嵌锁。这种限制阻碍了集料的运动,使沥青混合料在受荷载的情况下能够保持更好的密实状态,更高的承重能力,更好的荷载传递性能以及较小的变形。
在铺设玻纤土工格栅的同时,我们也会遇到一些问题,比如旧水泥混凝土路面上如何加铺玻纤土工格栅呢?问题答案路德已为您解答,已经在以下内容中体现。
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。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,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;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。
加铺玻纤土工格栅后,由于土工格栅的模量很大,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,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。