1. 土工布的作用原理
(1)减少沥青加铺层和旧水泥面层之间的应力,当由于温度的下降,旧水泥面板收 缩时,旧面层和加铺层之间会产生粘附阻力,这就导致水泥砼接缝上方的沥青加铺层出现较集中的拉应力,当此拉应力超过沥青面层的抗拉强度时,加铺层就出现了断裂,而如果在沥青加铺层和旧水泥面层中加设土工布,则可减小他们之间的粘附力,从而降低沥青面层下的拉应力。
(2)土工布具有较强的延展性,能在变 形中起到过度的作用。由于旧水泥面板接缝处因弯沉差产生剪力,通过土工布自身的延展性可以拓宽到更宽 的范围,从而缓解应力集中的问题,起到变形过度的作用。
(3)防渗隔水的作用。土工布本身有很大的孔隙 率,但由于被沥青粘合料封闭后,可以形成沥青隔水防渗层,防止路面水向路基渗透,从而达到保护路基的 而要求。基于土工布的以上特性,所以土工布被应用旧水泥路面的改造是一种积极有效的技术措施。
2.土工布的技术要求。既然土工布作为旧水泥路面改造的一种防治裂缝的夹层材料,那么夹层材料的性能好 坏就直接影响反射裂缝的效果好坏。不同型号的夹层材料,性质就不同。经过长期大量的跟踪观测,得出防治反射开裂土工布的技术要求主要有一下几点:
(1)良好的耐温性。在铺设沥青混合料时的温度为150℃, 那么就要求土工布在150℃的温度下不会融化或者软化,并且能正常工作。经过大量实地经验,聚酯土工织 物的耐温性能是更佳的。
(2)良好的沥青胶油吸附性。一般的施工步骤是在开裂的路面上喷洒沥青胶 油,要求均匀喷洒,其次铺设土工布织物,最后在土工布的上面热铺沥青面层。热铺沥青面层应能吸收土工 布织物下的沥青胶油,达到良好的吸附性。
(3)良好的柔韧性。夹层材料要有良好的柔韧性,这样可以有效 吸收裂缝处的拉应力,阻止应力向上传递,夹层材料的柔性体现在抗拉强度和延伸率的乘积,而夹层材料的 韧性体现在顶破强度上。
(4)均匀性。由于沥青路面裂缝的拉应力的方向是不确定的,这就要求夹层材料强 度也无明显的方向性,而土工布材料强度抗拉性高,且没有明显的方向性。但对于经纬两向的强度对,建议五防指纹小于等于1.2,编织物小于等于1.5。
3.施工流程和工艺。根据沥青路面防治裂缝要求对土工布的要求,我们挑选出了合适的土工布材料,下面就施工流程和工艺进行简要的阐述:
(1)清理原路面并修补。旧水泥路面按照不同病害类型处理完后,应将路面打扫干净,铲除路面的突出部分,对有坑洞的,填入修补材料,路面上不留泥土,沙石及其他渣滓,并保持路面干燥。
(2)铺洒沥青粘层油。在准备好的干燥旧水泥路面上用沥青撒布机均匀喷洒一层1~1.3L/m2的并且温度在150~170℃的沥青,喷洒横向范围比土工布宽出5~10厘米。
(3)铺设土工布。喷洒粘层油 的同时铺设土工布,要求采用专用机械设备铺设。将土工布粗糙的一面朝上,并应平整,避免折叠,遇到弯 道时,将弯道内侧的土工布裁开,将一侧摊平,刷上沥青,再将另一侧叠盖搭接上。在铺设时,禁止汽车在 土工布上转弯、调头及刹车。
(4)碾压沥青面层。碾压时,应从路边压向路中,三轮压路机每次碾压重叠 1/2后轮宽,双轮压路机每次重叠30厘米,碾压速度:初压1.5~2.0km/h,复压2.5~3.5km/h,终压2.5~ 3.5km/h。
四、运行效果
根据对该县城市水泥路面的改造施工情况和长期通车运行的观察效果来看,土工布能有效地减缓沥青加铺层 的反射开裂,改造完毕后的道路收到了良好的运行效果。总结本次道路施工改造的经验,可以得出以下结论:在城市道路施工改造的过程中,可根据工程的具体情况确定采用满铺或铺缝方案,当旧路的水泥路面无 断裂现象时,可以采取铺缝方案,即宽度胀缝两边各0.15m,纵缝和伸缩缝两边各0.14m,否则就应该采用满铺方案。
土工布铺设于水泥面板与沥青层之间,其较强的延展性和吸油性能均匀地传递来自上部沥表路面的汽车荷 载,并有效地消除旧水泥路面改造上覆沥青罩面时产生的反射裂缝。土工布在公路工程中的应用还有很多, 其优良的性能和低廉的价格受到广大工程技术人员的一致认中,它在公路工程中的应用将必然更加广泛





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