聚酯玻纤布施工说明（精选5篇）
聚酯玻纤布施工说明 第1篇
聚酯玻纤布
聚酯玻纤布是继土工布，土工格栅之后发展起来的一种新型路用土工材料，聚酯玻纤布是以玻璃纤维和聚酯纤维为主要原料，采用国际最先进的湿法工艺制成。玻璃纤维和聚酯纤维是国内外应用极其广泛的防水及增强材料，聚酯玻纤布正是集中了两种纤维的优良特性：玻璃纤维的强度、耐热、耐老化、耐水；聚酯纤维的柔韧性，而得到一个“刚柔并济”的全新材料，克服了各自缺点：脆性、不耐热。许多工程实践表明：聚酯玻纤布与沥青及沥青混合料层复合后会提高沥青混合料的抗弯拉强度和抵抗变形的能力，防裂效果明显。为确保聚酯玻纤布在公路建设中的施工质量，使其充分发挥在沥青路面结构体系中的优异的防水抗裂和良好的加筋的效果，对公路建设中半刚性基层反射裂缝处冶提出如下指导意见。
1、半刚性基层收缩裂缝。沥青路面施工缝。
2、水泥稳定碎石与搭板结合部、沥青路面下面层与搭板结合部。
3、砼桥面收缩裂缝、连续缝。
4、隧道进出口过渡路面沥青层与砼路面结合部、隧道砼路面纵、横向缝。
聚酯玻纤布的优点：
● 延缓反射裂缝
不使用聚酯玻纤布的路面会在几个月内出现反射裂缝，聚酯玻纤布由于具有很低的延伸率及瞬时抗拉强度，可有效的消除路面结合处或裂缝的应力集中，降低裂缝在路面中的扩展和向上反射，可延缓反射裂缝的产生，延长道路使用寿命，从而极大的降低修复与养护的成本。
● 提供超级防水层
在热拌沥青混合料路面下安装防水层，是保护和延长道路寿命的最佳方法之一。一般材料的防裂布在高温时会变形、损坏，聚酯玻纤布是由非织造玻纤/聚酯制造。可以经受改性沥青混凝土的高温施工。聚酯玻纤布的这种高温稳定性将给路面提供一个连续、不变形的防水层，有效地防止水分渗透，避免因水分渗透而导致的路面层与基层的损坏。
● 可完全粉碎及用于道路再生
聚酯玻纤布本身具有的材料特性决定了它可以粉碎和再生使用。当铣刨时，聚酯玻纤布会被粉碎成非常小的纤维。这实际上可以增进再生料的性能。其他材料的防裂布有时会粘在铣刨机器上，从而导致代价昂贵的停工。
● 不皱缩
聚酯玻纤布在高温施工环境下保持不变形、不皱缩。
● 不伸展
聚酯玻纤布在施工安装时不会伸展变形。
● 耐高温
聚酯玻纤布可以经受高达258摄氏度的高温，因此它不会在摊铺沥青混凝土时溶化或变脆。
在将要铺装聚酯玻纤布的路面上进行清洁工作：除去污物、碎石以及尘土，保证沥青粘结效果。
当基础路面有较大的裂缝（6mm以上）、坑或破损时，应该进行修补填平。使用的粘结油层必须是热沥青，不可以使用乳化沥青，否则聚酯玻纤布的粘结效果降低。
粘结沥青撒布后必须在沥青未失去流动性以前铺装聚酯玻纤布，否则布体难以浸透沥青，降低聚酯玻纤布的防水性能。
施工相关
按照下面的方法施工，铺装聚酯玻纤布是非常便利的。
◆在将要铺装聚酯玻纤布的路面上进行清洁工作：除去污物、碎石以及尘土，保证沥青粘结效果。
◆当基础路面有较大的裂缝（6mm以上）、坑或破损时，应该进行修补填平。◆使用的粘结油层必须是热沥青，不可以使用乳化沥青，否则聚酯玻纤布的粘结效果降低。
◆粘结沥青的最佳温度为163-204℃。
◆粘结沥青撒布后必须在沥青未失去流动性以前铺撞聚酯玻纤布，否则布体难以浸透沥青，降低聚酯玻纤布的防水性能。◆铺装聚酯玻纤布施工的环境温度必须在4℃以上。
为了取得最佳的效果，在铺装聚酯玻纤布时还要注意以下几个方面： ◆聚酯玻纤布必须在热沥青上进行安装施工.我们推荐以下的沥青.AC-20;PG64-22;AR8000+;或者刺入等级为60-80的沥青.对极端高温的夏季施工,推荐采用粘度比较高的沥青,以下沥青比较适合夏季施工:AC-30;PG67-22;AR8000+;或者刺如等级为40-60的沥青.◆最佳的沥青使用比例为1.1升/平方米,但是依据安装路面的实际情况和预计的迭合量,该使用比例会有一个范围:1.0-1.3升/平方米.我们不推荐将运输车中的沥青加热到204℃以上,因为这样操作会妨碍液体沥青的预成熟
◆在装卸聚酯玻纤布时一定要小心谨慎.如果布卷从运输车辆上掉落下来,会损伤聚酯玻纤布,从而造成应用问题.◆如果安装中出现了条纹,任何在铺装方向上出现的大于2.5厘米的条纹都必须被割开并迭合起来,并且手工将迭合处浸渍在沥青层中.聚酯玻纤布必须使用辊压或刷子刷,以保证它与路面的充分接触并除去气泡.热沥青的涂覆宽度必须在聚酯玻纤布的宽度上再加4英寸.聚酯玻纤布在曲线面上不易弯曲或伸展.在曲面上安装施工时可以将布截短,可以机械或手工进行安装.◆聚酯玻纤布安装时可以使用拖拉机或卡车拖动的带有金属辊的机构进行,该金属辊的作用是保证将聚酯玻纤布平整地铺展在路面上.在安装辊后面必须安装有一排刷子,保证将聚酯玻纤布压紧在沥青涂层中.聚酯玻纤布的接头中必须保证在长度方向有5.1厘米的迭合层,在宽度方向上有10.2厘米的迭合层.最上面的横向接头必须沿着铺装的方向,所有的接头都必须搭接在一起.◆铺路机械或其它车辆在聚酯玻纤布安装中在其上面转向一定要逐渐展开，并且一定要保证尽可能地少转向，以避免可能对布的损害。在铺展施工中，设备轮胎必须附着于布面，布面上尽可能少撒沙子以免被粘附。不要为了减小粘附轮胎而减少沥青的铺覆量。最好的做法是在迭合部位进行撒布。◆铺设完成的道路在合同方或安装工程师确定后可以开放交通。
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聚酯玻纤布施工说明 第2篇
沪宁高速扩建工程HN-LM1标段主线长27.73 km, 采用“两侧拼接加宽为主, 局部分离加宽”的方法, 将全线主线由原来的双向四车道扩建为双向八车道, 同时尽可能利用原有路面结构层。这样既加快了建设进度又节约了工程投资, 但同时也带来一些新的技术难题, 如新旧路面结构层的拼接以及老路的纵横裂缝处理。在沪宁高速公路扩建前期路面结构层纵向拼缝以及老路纵、横裂缝使用玻纤格栅处理, 由于现场使用效果不太理想, 经研究决定, 将路面拼接施工中原设计使用的玻纤格栅更换为防止裂缝反射效果好的聚酯玻纤布。
2 聚酯玻纤布施工方法
2.1 施工准备
2.1.1 材料
1) 聚酯玻纤布。聚酯玻纤布质量必须符合表1的要求, 并且供货单位必须提供出厂检验报告或进口商检验报告, 检验合格后方可进场。
本工程是采购产自上海的聚酯玻纤布, 委托东南大学进行检验, 检验结果见表2。
2) 粘结材料。不同部位的裂缝或拼接缝铺设聚酯玻纤布前应选用不同种类和喷洒量的粘结材料, 对于新旧半刚性基层纵向拼接缝、收缩裂缝、纵向裂缝可根据施工条件选用重交沥青、SBS改性沥青或基质沥青含量不小于60%的慢裂快凝型改性乳化沥青, 沥青喷洒量为0.8 kg/m2~1.2 kg/m2, 具体用量根据铺设效果确定;对于旧沥青路面反射裂缝采用SBS改性沥青, 沥青喷洒量为0.6 kg/m2~1.0 kg/m2, 具体用量根据铺设效果确定。本项目主要处理的是新旧半刚性基层纵向拼接缝及旧半刚性基层横向裂缝, 喷洒0.8 kg/m2~1.0 kg/m2的AH-70号道路石油沥青, 喷洒沥青的技术要求与路面用沥青相同。
2.1.2 设备
在施工前要施工设备和辅助器具必须配备齐全, 并调试完好, 以确保各类设备处于良好的工作状况。
主要施工设备有热沥青喷洒车以及聚酯玻纤布铺设设备。热沥青喷洒车要求有加热装置, 能控制喷洒量, 喷洒时能保证充分雾化;聚酯玻纤布铺设设备必须保证铺设后聚酯玻纤布平直、无褶皱。
辅助器具主要有涂刷、灭火器、铁碾子、控制喷洒宽度的挡板。
2.1.3 其他
在施工前做好拼接缝、纵横缝的标识和统计工作。
2.2 施工工艺及方法
聚酯玻纤布的施工工艺流程为:作业面清理→放样划线→喷洒粘结材料→铺设聚酯玻纤布→保养维护。
2.2.1 作业面清理
在施工前, 将要铺设的作业段表面清扫干净;将缝宽超过5 mm的裂缝进行灌缝处理;将路面上尖锐、突兀部位铲平, 破损、凹陷、破碎严重处铲除后用沥青料或混凝土填补找平;雨后必须待路面干燥后方可施工, 保证作业面干燥无水分。
2.2.2 放样划线
作业面验收合格之后, 进行放样划线工作, 放样基准线根据拟铺设的聚酯玻纤布宽度在拼接缝或裂缝两侧确定, 划线可用石灰、粉笔划线或墨盒弹线进行, 并以此确定聚酯玻纤布的铺设位置 (一般要标四道线, 其中两道按布宽控制铺设位置, 另外两道按铺设设备的轮宽控制铺设设备的走向;也可在铺设设备上安装导向标减少两条标线) 。对于横缝保证裂缝两侧的布宽不小于0.75 m;对于拼接缝或纵缝保证裂缝两侧的布宽为1.8 m~2.0 m, 拼缝或裂缝居中。
2.2.3 喷洒粘结料
在铺设设备就位后, 喷洒粘结料之前, 应使聚酯玻纤布卷轴垂直于拼接缝或裂缝。喷洒粘结料的位置应该在放样划线范围内, 且喷洒横向范围要比聚酯玻纤布宽5 cm~10 cm。喷洒热粘结料时, 热粘结料最佳温度应控制在165℃~180℃, 施工温度应在5℃以上。喷洒时应注意要喷洒均匀, 热沥青洒布量为0.8 kg/m2~1.0 kg/m2 (在正式施工前应做试验段标定, 如粘结不好可适当增加沥青用量, 但也不宜过量, 否则容易出现粘轮、泛油;沥青用量以达到粘结效果良好, 能充分浸润聚酯玻纤布为宜) 。喷洒粘结料时要采用挡板防止粘结料污染定位线以外部分路面 (挡板可采用彩条布或其他轻巧材料制作, 要有适当高度和长度, 并且便于移动) 。
2.2.4 铺设聚酯玻纤布
铺设聚酯玻纤布时应重点控制粘结料喷洒速度与铺设速度的协调。当粘结材料处于液体状态时, 立即进行铺设工作, 铺设时沥青喷洒车与铺设设备应保持合理的距离, 不能太远, 铺设紧跟喷洒。如果铺设框架安装在卡车, 为了保证铺设质量, 必须要保证车速平稳均匀, 并及时人工调整车速, 以达到铺设平滑的目的。若聚酯玻纤布出现褶皱的现象, 应及时切开褶皱部位, 然后再进行搭接并压实。铺设时尽可能铺设成直线, 若需要转弯时, 应在弯曲处剪断, 进行重叠铺设, 同时应尽量避免弯道铺设。聚酯玻纤布需要搭接的位置应控制搭接宽度, 纵向接缝搭接宽度应控制在5 cm~10 cm, 横向接缝搭接宽度应控制在10 cm~15 cm。铺设完成后应注意将外露的粘结料及时用石屑洒盖, 以免粘轮或将封层粘起。
2.2.5 保养维护
铺设施工完成后, 为了防止由于人的活动或车轮滚动将聚酯玻纤布带起或破坏, 在热粘结料未冷却至常温前应禁止行人和车辆进入, 特殊情况如需开放交通应采取洒石屑或细砂等措施来防止聚酯玻纤布破坏。应注意为了防止对聚酯玻纤布造成不可逆破坏, 严禁任何车辆或机械在聚酯玻纤布上刹车转弯。
2.3 注意事项
现场喷洒施工时应注意人身安全, 防止高温烫伤, 现场操作人员应佩戴防护手套、防护眼罩和口罩, 同时可避免被聚酯玻纤布刺伤手指;为保证施工质量, 不得使用受潮、污染、破损的聚酯玻纤布;铺设时起头要直顺, 要防止和地面脱空, 铺设时要保证聚酯玻纤布的张力;铺设时要组织好, 在铺设后近几天内要摊铺上面的结构层, 并确定好上面结构层的摊铺方向。
3 聚酯玻纤布的特性和功能
聚酯玻纤布与沥青混合料有良好的相容性, 通过吸收沥青材料共同形成一个结构层, 能够提供防水、抗皱缩、耐高温的优良性能。其与沥青混合料形成结构层后明显提高了材料的低温抗裂性、抗反射抗疲劳性能, 同时可以完全粉碎用于道路再生。
4 聚酯玻纤布与玻纤格栅的优缺点
聚酯玻纤布与玻纤格栅对比见表3。
5 结语
虽然聚酯玻纤布具有抗反射能力强、防水效果好的优点, 但也有造价高和施工复杂的缺点, 所以处理新旧半刚性基层的裂缝和拼接缝的时候, 一定要综合气候、经济情况和综合效益确定处理方案, 而不能盲目使用。例如沪宁高速公路扩建工程, 因地处雨水充沛的江南, 且采用聚酯玻纤布处理裂缝后可减少原路面结构层的铣刨加铺量, 节约工期和资金, 而沪宁公司的经济实力也很强, 采用聚酯玻纤布处理裂缝后可延长路面使用寿命, 节约后期维护费用。相反如在经济不发达、雨水较少的地区处理新建高速公路半刚性基层裂缝则使用玻纤格栅更合理。这是笔者对聚酯玻纤布施工以及其与玻纤格栅处理裂缝的一些浅见, 是否正确还望广大同仁予以批评指正。
摘要：以沪宁高速公路扩建工程为依托, 介绍了聚酯玻纤布的施工方法, 并总结了聚酯玻纤布的特性和功能, 比较了聚酯玻纤布和玻纤格栅处理裂缝的优缺点, 以供参考借鉴。
关键词：聚酯玻纤布,应用,施工方法
参考文献
[1]倪富健.聚酯玻纤布在沪宁高速公路扩建工程中的应用性分析[J].交通运输学报, 2005 (3) :32.
聚酯玻纤布施工说明 第3篇
水泥稳定碎石基层是一种半刚性结构。水泥稳定碎石基层容易产生裂缝的问题是影响沥青混凝土路面早期破损的关键原因之一,也是许多科研人员一直想方设法研究解决的问题。水泥稳定碎石基层裂缝产生的主要原因可归结为温、湿变化引起基层开裂,交通荷载驶过裂缝时,缝端沥青面层内会产生应力集中,从而导致裂缝产生。在水泥稳定碎石基层使用期间,通常有温度变化引起的裂缝,称之为温度型裂缝,相应地由交通荷载引起的裂缝称之为荷载型裂缝。
1.1 温度型裂缝
外部环境对基层温度的影响可以按日变化温度和年变化温度来考虑。在年变化温度作用下,由于作用周期较长,沥青面层的顶面和底面温度较接近。在一个自然年度内,特别是在冬季严寒时,基层产生收缩变形,在面层内产生拉应力;在夏季炎热时,基层产生膨胀变形,在沥青里层内产生压应力(见图1(a))。相应的每天时间段,从早上到晚间,随着温度波动,沥青面层顶面直接受热量影响,其温度也随着时间产生较大变化,而其底面的温度变化相比较小,从而使沥青面层经历着一个从“膨胀——收缩”的过程,使得沥青表层先是出现翘曲变形,产生压应力,逐渐又产生拉应力,相应底面产生压应力。在同一时间段内,温度变化越大、越快,沥青及基层内产生的应力越大,沥青面层就越容易产生开裂(见图1(b))。
1.2 荷载型裂缝
交通荷载是通过沥青面层,传导到基层,再往下逐级传递到路基的。如果路面存在裂缝,则荷载通过时,在沥青面层中会产生应力作用(见图2),其作用过程如下:
1)荷载位于裂缝一侧时,裂缝两侧产生较大的相对位移,在沥青面层内产生较大的剪切应力(见图2(a));
2)荷载位于裂缝顶面时,裂缝两侧无相对位移或相对位移较小,沥青面层主要承受弯拉应力作用(见图2(b));
3)荷载驶离裂缝时,在沥青面层内产生与第一次受荷时方向相反的剪应力(见图2(c))。
由图2还可以看出,在整个受荷过程中,沥青面层受到两次剪切一次弯曲应力的作用,而且是连续的。对上述过程进行分析可知对于面层交通荷载作用下的最不利位置有两种:一种是荷载作用于基层裂缝的一侧,裂缝两侧产生相对的竖向位移差,沥青面层中的剪应力增大,造成剪切型裂缝,如图2(a)或图2(b)所示;另一种最不利情况是荷载作用在裂缝顶面,由于在裂缝处的基层不能承受拉应力,所以裂缝处顶面沥青面层的弯拉应力最大,最容易引起弯拉型裂缝,如图2(c)所示。路面经长期反复荷载作用,促进沥青面层裂缝的产生及加剧。
2 聚酯玻纤布和玻纤格栅简介
水泥稳定碎石基层裂缝及接缝处的防治是很重要的问题。目前,国内外较多的采用土工合成材料防治裂缝,对其防治效果也进行了大量的实验研究和工程实践,在材料选择、施工工艺等方面也有了比较丰富的经验。本文主要选择聚酯玻纤布或玻纤格栅作为加筋材料。
2.1 聚酯玻纤布
聚酯玻纤布是由玻璃纤维和聚酯纤维组成的一种复合土工合成材料。与其它土工织物相比,聚酯玻纤布具有以下几个特点:延伸率低,没有长期蠕变性,保证了产品的长期使用性能;与沥青和沥青混合料具有良好的相容性,材料的熔点较高,高温稳定性能好,在170 ℃热铺沥青混凝土时,不受任何影响;这种材料经过特殊处理,能防止各类化学侵蚀,抵制生物侵蚀和气候变化;聚酯玻纤布与热沥青黏层油形成防水层,即使面层出现裂缝,也能有效地防止表面水的下渗,保证基层材料免予水损坏。聚酯玻纤布在使用中与沥青混凝土结合形成一个复合结构,共同承担外荷载的作用,其综合抗拉强度有进一步提高。
2.2 玻纤格栅
土工格栅是众多土工合成材料中的一种,其强度和刚度都较大,且具有较大的孔眼,可使较大的土、石颗粒嵌入。土石料在格栅网格内产生较大的嵌固力和咬合力,使界面摩擦力增大,土工格栅的抗拔力因此显著增大,是一种理想的加筋材料。玻纤格栅是一种增强路面性能的新型优良土工基材。玻璃纤维的主要成分是硅酸盐,是一种理化性能极其稳定的材料,具有很高的耐热性和优异的耐寒性,并有强度大、模量高、化学稳定性好、耐腐蚀、膨胀系数低、尺寸稳定性好等优点。玻纤格栅具有以下特性:
1)抗拉强度高。玻纤格栅的强度/重量比大于钢的强度/重量比。在20 ℃时,其弹性模量与沥青混凝土比可达到20∶1,其刚度能够有效地改变裂缝方向。
2)延伸性低。经实验得出的玻纤格栅的应力应变图,基本上近似于一条垂直直线,说明其延伸性极低,抗变形能力强。经测试,延伸率一般不大于4%。
3)长期蠕变性差。玻纤的材料特性决定了该种材料不会发生蠕变,产品的长期性能稳定。
4)高温稳定性。玻纤格栅的熔点在1 000 ℃ 以上,高温摊铺时基材的稳定性较好。
5)理化性能稳定:玻纤材料相对稳定,如经表面处理后,玻纤格栅能防止各类物理腐蚀与化学侵蚀,不会因为变性给路基带来不利影响。
6)嵌锁和限制作用:玻纤格栅在沥青混凝土罩面中起到了骨架的作用。在摊铺及辗压过程中,沥青混凝土集料穿过玻纤格栅结构,形成一个复合力学嵌锁体系,这种限制区域能够有效地阻碍集料的运动,减少基层与面层的变形,也使得沥青混合料具有更大的承载能力,并能提高传荷能力。
综上所述,玻纤格栅能有效改变路面结构应力状态,抵抗及延缓路面基层裂缝引起的路面反射裂缝,提高路面的使用寿命。但其缺陷是不防水,固定较难,易于膨胀导致路面不够平整,影响沥青混合料的加铺及加筋效果。但毋庸置疑,玻纤格栅仍然是一种相对较好的土工基材。
3 聚酯玻纤布和玻纤格栅防治水泥稳定碎石基层裂缝的效果对比
3.1 试验材料与设计
本试验采用理论分析设计的弯拉型模型,该模型以力学计算为基础,借鉴欧洲比利时希尔大学的一项弯曲疲劳试验,并结合有限元模型对图3的试验模型进行了详尽的力学分析。对于面层、基层、垫层和土基均采用8节点三维实体单元(solid95),在划分网格时,为保证计算精度和速率,采用四面体自由网格划分,并在加载部位进行了加密。对两种材料的模拟采用壳单元(shell41),并通过接触的方式实现其与上下层结构间的连接。
聚酯玻纤布和玻纤格栅材料主要是通过抗拉来承受荷载以发挥抗裂作用的,因此,抗拉强度就成为其最为主要的力学指标。抗拉强度是指单位宽度的材料,在外力作用下不断受到负荷作用,直至断裂时能够承受的最大拉力,单位为kN/m。由于聚酯玻纤布和玻纤格栅受拉时其拉伸变形很大,“颈缩”现象突出,使试验结果偏低,国际上大多采用宽条带拉伸试验方法,以减少“颈缩”的影响。本实验也采用此方法减少“颈缩”的影响。
数值计算时一般采用材料的弹性模量,可按下式进行转换
式中:Ef为弹性模量,MPa;Ts为抗拉强度,kN/m;hc为裂缝发展速度均值,mm/万次;μi为材料屈服前的拉伸延伸率。
有关计算参数从上到下依次为:E1=1 400 MPa,μ1=0.25;E2=30 000 MPa,μ2=0.25;E3=60 MPa,μ3=0.35;E4=2.1E11 MPa,μ4=0.35。加载的荷载为均布条形荷载(4 cm×7 cm),裂缝宽度为1 cm。
本次试验采用美国引进的MTS-810材料试验系统。试验采用AC-20I普通沥青混合料。加铺层对比材料为上文提到聚酯玻纤布和1.27 cm×1.27 cm玻纤格栅。试验采用AH-70普通沥青粘层油(0.8～1.2 L/m2),试验中裂缝宽为1 cm。加载为沥青混凝土半中梁软件顶部沿宽度方向对准接缝处的均布荷载,加载波形为半正弦波,加载频率为10 Hz。为了模拟车辆超载情况或加速试验破坏,施加最大荷载为2 kN,试验温度为15 ℃。
3.2 试验结果及分析
试验中记下每个试件的初裂次数和终裂次数,并每隔一定的次数定时记录和观测,进行对比。试验中设定60万次为中止次数,试验观测结果如表1所示。表中的数据为有效试验数据的均值。水泥稳定碎石基层裂缝模拟试验裂缝扩散速度比较见图4。
从以上试验结果和试验观测过程分析得知:
1)水泥稳定碎石基层裂缝模拟试验表明聚酯玻纤布和玻纤格栅具有抗裂性,因为增加加铺层试件的抗裂缝性能明显优于不加聚酯玻纤布或玻纤格栅的对比试件。
2)增加聚酯玻纤布或玻纤格栅后,一定程度上增加了试件初裂次数,延缓了裂缝的出现,降低了裂缝的扩散速度,提高了水泥稳定碎石基层的疲劳寿命和抗裂缝能力。
3)聚酯玻纤布和玻纤格栅都能起到一定的延缓裂缝的作用。本试验中试件承受荷载作用次数最大是纯试件的1.7倍,聚酯玻纤布承受荷载的次数大于纯试件的4倍。由此可见,聚酯玻纤布的防裂效果要好于玻纤格栅的防裂效果。
4)试验中还发现,增加聚酯玻纤布的水泥稳定碎石基层自下向上发展的裂缝数量多而小,且试件在出现裂缝后,聚酯玻纤布并没有破坏,依然有防水和隔离效果。从防水效果上看,聚酯玻纤布也优于玻纤格栅。
4 结束语
实践证明,增加聚酯玻纤布和玻纤格栅对防治水泥稳定碎石基层裂缝起到了一定的防裂效果,但各种材料防裂效果和机理不相同,且各类措施防裂也是有限的。本文通过理论分析和试验对比,认为目前聚酯玻纤布的效果较好,但较高的成本也限制了其广泛使用。如何采取措施以减少或延缓水泥稳定碎石基层的裂缝还应根据路面结构的实际情况,综合利用多种防裂措施与方法以达到最佳的防裂效果。当然随着材料科学的不断发展,会有更好更廉价的新型材料供防治水泥稳定碎石基层裂缝使用。
摘要：目前,水泥稳定碎石是较为常见的一种半刚性路面的基层材料,但由于其固有的一些特性,导致其表面产生裂缝。对水泥稳定碎石基层裂缝的产生机理进行分析,在此基础上对聚酯玻纤布和玻纤格栅两种材料进行抗裂性对比试验,并对这两种材料的防裂效果进行对比分析,结果表明聚酯玻纤布的防裂效果明显优于玻纤格栅。
关键词：水泥稳定碎石基层裂缝,聚酯玻纤布,玻纤格栅,防裂
参考文献
[1]蒋应军.水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治研究[D].西安:长安大学,2001.
[2]张晓冰.半刚性基层沥青路面裂缝出现原因分析及防治措施[J].河南交通科技,1999(4):211-216.
[3]李嘉,林辉.玻纤格栅沥青混合料的劈裂试验研究[J].中南公路工程,2006(5):7,47.
[4]于春江.聚酯玻纤布在防治路面反射裂缝上的应用[J].中国公路,2004(5):109-110.
[5]毛成.沥青路面裂缝形成机理及扩展行为研究[D].成都:西南交通大学,2004.
聚酯玻纤布施工说明 第4篇
关键词：聚酯玻纤布,反射裂缝,养护工程
目前,我国沥青路面是以半刚性基层为主要的基层结构类型。
半刚性基层沥青路面在车辆荷载的长期反复作用和自然因素的影响下,会不同程度地产生反射裂缝,如横向裂缝和网裂等[1]。
针对这一问题,近年来聚酯玻纤布被广泛地应用于高等级公路建设和养护工程中,以延缓和防治反射裂缝。
界阜蚌高速公路2012年养护工程主要对K233+800—k250+000段沥青路面横、纵缝和车辙严重路段进行铣刨重铺。在该养护工程中采用了聚酯玻纤布工艺来防治沥青路面反射裂缝和增强隔渗。具体实施方案如下。
1)横向裂缝。对横向裂缝开挖后,在裂缝处贴1.91 m宽的聚酯玻纤布。
2)纵向裂缝。根据铣刨现场情况确定铣刨结构层,在裂缝处贴1.91 m宽的聚酯玻纤布。
3)车辙。对车辙严重路段进行铣刨,铣刨后路面贴1.91 m宽的聚酯玻纤布。
1 材料及机具要求
1.1 聚酯玻纤布与沥青黏结料的技术要求
1)聚酯玻纤布。本次养护工程选用进口Trupave聚酯玻纤布,其技术要求见表1。
2)沥青黏结料。采用SBS改性热沥青作为黏结料,其技术要求见表2。
1.2 机具要求
施工前应配备齐全的施工设备和器具,并做好检查、调试和日常保养工作,以保证设备和器具处于良好的技术状况。
1)施工设备主要有:热沥青喷洒车(有加热装置,喷头经专业加工,喷洒时必须保证雾状,且喷洒量可以控制)。
2)施工器具主要有:鼓风机、铁碾子、钢丝刷等(用以清除浮土、碎碴,将聚酯玻纤布压实粘覆在黏结料上)。
2 施工工序
聚酯玻纤布施工工序为:底层表面清扫→测量、划线→喷洒黏结料→铺设聚酯玻纤布→施工后碾压保养维护。
1)底层表面清扫。在喷洒黏结料前,应将底层表面清扫干净。保持工作面无水分,雨后必须待路面干燥后方可施工。
2)测量、划线。经监理工程师验收合格的底面上,对照拼接缝或裂缝标志确定拼接缝或裂缝位置。按照拟铺设的聚酯玻纤布宽度在拼接缝或裂缝两侧定好基准线,并用石灰或粉笔划线作为铺设聚酯玻纤布的依据。对于横向裂缝和路面接缝,保证裂缝两侧的布宽≥0.5 m,接缝或裂缝居中。
3)喷洒改性热沥青。喷洒改性热沥青作为黏结料,具体工序如下。
(1)喷洒改性热沥青前要确保洒布车工作正常,洒布车内SBS改性沥青的加热温度应保持在160~180℃。
(2)在底面划线范围内,用沥青喷洒车洒布改性热沥青黏结料,喷洒黏结料的横向范围要比聚酯玻纤布宽5~10 cm。
(3)洒布热黏结料时要喷洒均匀,计量准确,用量为0.8~1.2 kg/m2。
(4)人工洒布过程中,局部沥青用量过大,必须及时再推刮均匀。
4)铺设聚酯玻纤布。具体工序如下。
(1)黏结料洒布结束,并修整均匀后,立即进行聚酯玻纤布铺设施工,不得使沥青喷洒车与聚酯玻纤布铺设设备距离过远。
(2)人工铺设聚酯玻纤布过程中,现场负责人必须及时发现可能皱褶情况,指挥工人揭起聚酯玻纤布,在确保不皱褶时再放下,并采用竹扫把初碾1遍。
(3)聚酯玻纤布贴上后,要人工检查,通过脚踩和铁碾子碾压等措施确保聚酯玻纤布的下层结构的服贴,特别要重视四周的服贴。
(4)若铺设时发生褶皱或打折现象,应当及时用工具刀切开褶皱部位,然后在铺设方向上再搭接起来,用黏结料胶结并压实,以保证聚酯玻纤布与黏结料的良好粘结。
(5)由于施工的需要,聚酯玻纤布不能连续铺设时,聚酯玻纤布接缝处采用不搭接原则,接缝处离路面裂缝间距宜≥0.75 m。
(6)在进行聚酯玻纤布施工时,现场操作人员应戴好防护手套,以避免被聚酯玻纤布刺伤手指。
(7)聚酯玻纤布如需裁剪,现场确定,裁剪后的聚酯玻纤布应顺直美观(见图1)。
5)保养维护。聚酯玻纤布铺设施工完成后,在热黏结料未冷却至常温前,禁止行人或车辆进入,以防止由于车轮粘油将聚酯玻纤布带起或破坏。禁止任何车辆在聚酯玻纤布上行驶时突然刹车或急转弯,以免对聚酯玻纤布造成破坏。
3 质量检查与验收
聚酯玻纤布铺设施工质量检查及验收标准见表3。摊铺沥青混合料前,必须对铺设聚酯玻纤布后的路面进行检查,发现路面上或聚酯玻纤布上有成团的沥青时,应及时清理。
4 结语
本文依托界阜蚌高速公路养护工程,通过多次的现场试验和测试,探讨了聚酯玻纤布在高速公路养护中的应用。经过施工实际检测,既防止病害处反射裂缝的恶化,又增加了沥青混合料路面的防水、抗裂和加筋的作用。
参考文献
聚酯玻纤布施工说明 第5篇
我国道路沥青路面改扩建过程中,由于原有路面结构与新建路面结构存在一定的差异性,路面修建完成后在行车荷载和路表温度变化的作用下,路面结构变形不一致,并最终导致新旧路面结构层的纵横向接缝、旧路面面层或基层裂缝反射上来,雨水渗入后改扩建路面将很快再次损坏。对于处治反射裂缝,之前使用较多的是在旧路面裂缝位置铺设一层土工布或玻纤格栅后再加铺沥青面层。但是土工布的高温稳定性和抗拉强度差,在铺筑上层沥青混合料时容易产生变形;土工格栅则较硬且缺乏防水功能,其网格不平整不服贴,影响上层沥青混合料的正常摊铺,因此工程实际使用效果较差。
Trupave聚酯玻纤布是继土工布、土工格栅之后发展起来的一种新型复合土工合成材料,其是由60%玻璃纤维和40%聚酯纤维组成,既具有玻璃纤维的强度又具备聚酯纤维的柔韧性,是一种防水防裂效果极佳的新型材料,已成功应用在国内多项工程建设中。
1 Trupave聚酯玻纤布优异特性
Trupave聚酯玻纤布(以下简称聚酯玻纤布)与其他土工织物相比,具有如下特点:
1)材料自身延伸率低,没有长期蠕变性,因此可以保证工程使用后的耐久性;
2)与沥青混合料有良好的相容性。其熔点在257℃以上,在230℃时其物理化学特性稳定,因此,在热拌沥青混凝土摊铺温度达170℃时具有较好的稳定性;
3)化学稳定性好。其能防止各类化学侵蚀,抵制生物侵蚀和气候温度变化;
4)其与热沥青粘层油粘结后形成防水层,能有效防止路表面雨水下渗;
5)可以粉碎和再生使用。铣刨时,会被粉碎成细纤维而增进再生混合料的性能。
2 具体应用部位和范围
1)半刚性基层收缩裂缝处理(聚酯玻纤布幅宽1.0 m);2)沥青路面施工缝(玻纤布幅宽1.90 m)、水泥稳定碎石基层上基层施工缝(聚酯玻纤布幅宽1.90 m);3)混凝土桥面收缩裂缝、连续缝(聚酯玻纤布幅宽1.90 m);4)桥头搭板与水泥稳定碎石接缝结合部、桥头搭板与沥青路面下面层接缝结合部(聚酯玻纤布幅宽1.90 m);5)隧道进出口过渡路面沥青层与混凝土路面结合部(聚酯玻纤布幅宽1.90 m)、隧道混凝土路面纵、横向缝(聚酯玻纤布幅宽1.0 m)。
3 施工准备
3.1 材料
1)聚酯玻纤布。聚酯玻纤布应干燥、无污染或破损,满足相应的技术指标要求,如表1所示。
2)粘结材料。粘结材料(SBS改性沥青)应满足相应的技术指标要求,如表2所示。
3.2 设备及器具
施工前应对热沥青喷洒车和聚酯玻纤布铺设设备等施工机械进行调试,对机械设备的配套情况、技术性能、传感器计量精度准确性等进行检查与标定,同时现场应准备鼓风机、涂刷、滚筒等器具。
正式开工前,应封闭交通,组织施工机械、车辆和人员入场,摆放安全作业标志。
4 施工工艺及要点
聚酯玻纤布应用于路面改扩建工程的具体施工工艺为:下承层处理→测量、划线→喷洒SBS改性沥青→铺设聚酯玻纤布→交通管制保养维护→铺筑沥青面层。
4.1 下承层处理
1)施工段下承层表面要清除尘土、松散颗粒及杂物,清扫干净,并保持工作面干燥,雨后必需待路面干燥后方可施工。
2)铲平下承层表面尖锐、突兀部位,对于表面破损、凹陷处应铲除其破碎部位并用沥青料填补和找平。
3)做好半刚性基层(底基层)、下承层裂缝的修补工作,对裂缝宽度大于5 mm的裂缝灌热沥青,对宽度不大于5 mm的裂缝灌乳化沥青。
4.2 测量、划线
下承层处理后应检查平整度和裂缝修补情况,经现场监理工程师验收合格后,以裂缝为基准位置,按照聚酯玻纤布的宽度采用粉笔在裂缝两侧划线。其中,对于横向裂缝,要求裂缝两侧的聚酯玻纤布的宽度不少于0.75 m;对于纵向裂缝或纵向拼接缝,要求聚酯玻纤布的宽度为2.0 m。
4.3 喷洒SBS改性沥青
1)喷洒SBS改性沥青作为聚酯玻纤布的粘结层材料,采用热沥青喷洒车洒布,其中SBS改性沥青的加热温度应保持在185℃左右。
2)喷洒要均匀,洒布用量为1.0 kg/m2~1.2 kg/m2。喷洒过程中应检查洒布设备的洒布用量。喷洒粘层油以裂缝两侧划线为基准位置,喷洒范围要比聚酯玻纤布宽5 cm~10 cm。
3)严禁在气温低于10℃、雨天、路面潮湿的情况下进行喷洒SBS改性沥青施工。
4.4 铺设聚酯玻纤布
1)SBS改性沥青粘结层施工完成后,应立即铺设聚酯玻纤布。裂缝两侧的布宽应不小于0.5 m,沥青喷洒车与聚酯玻纤布铺装车距离应保持3 m以内的距离。
2)聚酯玻纤布铺装车行驶过程车速应均匀,车后应配备专门人员进行聚酯玻纤布的进一步整平,使用刷子涂刷或滚筒碾压,以保证聚酯玻纤布铺装平滑,与粘层油粘结紧密。铺设过程中不允许出现聚酯玻纤布的褶皱、破裂和污染现象,若发现此现象,应及时采用刀具切除上述部位进行处理,然后聚酯玻纤布进行搭接,搭接处采用SBS改性沥青胶结。铺设需要转弯时,亦可采用上述方法进行处理。
3)接缝处聚酯玻纤布的搭接宽度不宜过宽,纵向接缝应为5 cm~10 cm,横向接缝为10 cm~15 cm。
4)聚酯玻纤布铺设施工应确保安全,施工人员应做好劳动保护措施。同时施工过程中应注意对原有道路设施的保护,不应污染原有道路设施。
5)聚酯玻纤布铺设过程中的现场施工质量检查及验收标准按照表3执行。
4.5 交通管制保养维护
聚酯玻纤布铺设完成验收合格后应及时清理施工现场,并对已实施路面进行管制养护,SBS改性热沥青未冷却至常温前严禁任何行人和车辆进入施工现场。
4.6 铺筑沥青面层
最后一道工序为铺设沥青混凝土罩面层。聚酯玻纤布铺装施工完成后最好隔天进行上层沥青混合料面层的铺筑工作。施工车辆应尤其注意聚酯玻纤布的保护,不得在聚酯玻纤布上急刹或急转弯,避免对聚酯玻纤布造成损坏(见图1)。
5 结语
目前,如何设法控制和延缓反射裂缝的出现已成为道路改扩建的关键。Trupave聚酯玻纤布也已逐渐成为道路行业解决路面反射裂缝和水损坏问题的首选方案,与普通土工合成材料相比,其防水抗裂和良好的加筋效果明显,阻止裂缝在旧路表面的扩展和向上层反射,大大降低养护与维修成本,延长改扩建后道路的使用寿命,经济效益和社会效益显著,有着极大的推广应用价值。
参考文献
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