(山西晉投玄武巖開發(fā)有限公司 山西大同 037000)
玄武巖纖維土工格柵是以耐堿耐酸的玄武巖纖維為原料,通過先進(jìn)的經(jīng)編工藝制成網(wǎng)狀基材,經(jīng)表面涂成處理而制成的半剛性成品。具有經(jīng)、緯雙向很高的斷裂強(qiáng)度和較低的延伸率,并具有耐腐蝕、耐高溫、抗老化、耐寒冷等優(yōu)良特性,在常溫下彈性模量與瀝青混凝土彈性模量高達(dá)24:1。
(1)斷裂強(qiáng)度高:玄武巖纖維土工格柵經(jīng)、緯方向的斷裂強(qiáng)度比玻璃纖維土工格柵的高(在相同線密度下)。
(2)低延伸率:玄武巖纖維土工格柵經(jīng)、緯方向斷裂延伸率≤3%。
(3)物理化學(xué)穩(wěn)定性極好:玄武巖纖維本身具有很強(qiáng)的耐酸堿耐腐蝕性,玄武巖土工格柵能夠抵抗各種化學(xué)侵蝕和物理磨損,還能抵御氣候變化和生物侵蝕,保證其性能不受任何損失。
(4)抗蠕變性:玄武巖纖維作為增強(qiáng)材料,不會(huì)發(fā)生蠕變??谷渥冃允窃陂L期荷載的情況下抵抗變形的能力,以至于該產(chǎn)品能夠長時(shí)間保持其性能。
(5)玄武巖纖維土工格柵耐高溫:在170℃,加熱1h后,其經(jīng)向和緯向拉伸斷裂強(qiáng)力仍保留率不小于90%[1]。
(6)玄武巖纖維土工格柵耐低溫:在-40℃,冷凍1h后,其經(jīng)向和緯向拉伸斷裂強(qiáng)力仍保留率不小于80%。
(7)集料的嵌鎖和限制作用:機(jī)械嵌鎖能限制阻礙原料的運(yùn)動(dòng),在受到荷載的情況下瀝青混合料達(dá)到更高的承重能力,更好的壓實(shí)狀態(tài),更好的荷載傳遞性能及較小的變形。這主要是因?yàn)樾鋷r纖維土工格柵是二維網(wǎng)格狀構(gòu)造,能把瀝青混凝土中的原料放進(jìn)入里面。
瀝青涂成的玄武巖纖維土工格柵能讓路面結(jié)構(gòu)的疲勞壽命延長、成本降低、節(jié)約工程造價(jià)。這主要是由于玄武巖纖維土工格柵在路面結(jié)構(gòu)層對裂縫的抑制能力的提高,對橫向剪切破壞的抵抗能力的增強(qiáng)。隨著公路交通量和汽車載重量的不斷增大,對道路路面結(jié)構(gòu)的破壞越來越嚴(yán)重,特別是目前越來越多的超大型車輛的出現(xiàn)使得道路路面承受壓力越來越大,更多的舊道路路面面臨著修補(bǔ)工作[2]。在舊道路路面上的瀝青加鋪層,可以提高道路路面的使用功能,然而在瀝青加鋪層中出現(xiàn)反射裂縫仍是需要解決的主要問題。反射裂縫本身對罩面層的使用性能影響不大,但環(huán)境因素如粉塵、雨雪、氧化的負(fù)效應(yīng),常常會(huì)使得裂縫迅速向周邊擴(kuò)展,縮短罩面層的壽命。采用瀝青涂成玄武巖纖維土工格柵可以滿足其作為控制反射裂縫夾層時(shí)有足夠的橫截面積來充分消散裂縫能量。
使用玄武巖纖維土工格柵,可以讓瀝青混凝土的拉伸強(qiáng)度大大提高,道路路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布得到有效的改善,抵抗和延緩由于路面的基層裂縫引起的瀝青混凝土路面反射裂縫的發(fā)生,從而提高路面的使用壽命[3]。
(1)用作粘層的瀝青宜采用快裂的灑布型乳化瀝青,也可以用快、中凝液體石油瀝青,其規(guī)格與質(zhì)量應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ032-94)中附錄C(表C3、表C4和表C5)的要求[4]。
(2)鋪設(shè)玄武巖纖維土工格柵鋪應(yīng)該底面平整、密實(shí),必須平鋪,拉直、不得重疊,不得卷曲、扭結(jié),相鄰的兩幅玄武巖纖維土工格柵需搭接0.3m,并沿路基橫向?qū)π鋷r纖維土工格柵搭接部分每隔1.5米用8號鐵絲進(jìn)行穿插連接,并在鋪設(shè)的格柵上,每隔1.3-2m用U型釘緊緊固定于地面,使得的玄武巖纖維土工格柵被牢牢的固定住。
(3)在鋪設(shè)玄武巖纖維土工格柵前,必須把路面上可能影響的封層料、油脂、水漬、油漆、污物等徹底打掃干凈,這樣格柵與底層結(jié)合強(qiáng)度提高。施工時(shí)應(yīng)將背腹水溶性物質(zhì)面向下,保持格柵平整。鋪設(shè)格柵之前需要灑粘乳化瀝青(完全破乳干燥后),粘層油的撒布量不要太大。
(4)玄武巖纖維土工格柵搭接為縱向搭接,搭接寬度不小于20cm,橫向搭接寬度不小于15cm,縱向搭接根據(jù)瀝青攤鋪方向?qū)⑶耙环糜诤笠环稀9潭〞r(shí)不能將鋼釘釘于玄武巖纖維土工格柵上,不能用錘子直接敲擊玄武巖纖維土工格柵,固定后如發(fā)現(xiàn)鋼釘斷裂或鐵皮松動(dòng),則需重新固定。玄武巖纖維土工格柵鋪設(shè)固定完畢后,須用膠輥壓路機(jī)適度碾壓穩(wěn)定,使格柵與原路表面粘結(jié)牢固。
(5)立即碾壓后,效果更好,玄武巖纖維土工格柵也不易產(chǎn)生浪波。在實(shí)際操作中,施工質(zhì)量的好壞對今后使用玄武巖纖維土工格柵的效果有著顯著的影響。因此,要加強(qiáng)質(zhì)量的監(jiān)管,提高施工人員的技術(shù)水平就顯得尤為重要。
(1)玄武巖纖維土工格柵比一般格柵性能更加優(yōu)越,具有高模量、高強(qiáng)度、低蠕變、抗脆裂、抗老化、抗腐蝕及可預(yù)設(shè)計(jì)等多種性能,是道路工程使用的最佳材料。
(2)使用玄武巖纖維土工格柵,減少施工工程量,節(jié)省資金,能加快施工進(jìn)度,縮短工期。
(3)使用玄武巖纖維土工格柵,降低日常維修費(fèi)用,可延長瀝青路面使用壽命。
[1]中華人民共和國交通運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路工程 玄武巖纖維及其制品第3部分.玄武巖纖維土工格柵,JT|T 776-2010.
[2]何艷芬,陳雪善.玄武巖纖維土工格柵與瀝青黏結(jié)性[J].紡織學(xué)報(bào) ,2013;34(5): 21-24.
[3]李松偉.淺談瀝青路面病害產(chǎn)生原因及處治方法[J].科技風(fēng),2010;(20).
[4]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路瀝青面施工技術(shù)規(guī)范.JTJ032-94.人民交通出版社,1994.