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土工布減緩水泥混凝土路面瀝青加鋪層反射裂縫施工技術(shù)
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1反射裂縫形成的原因及其減緩措施
在舊水泥路面上加鋪瀝青層時(shí),由于接縫、裂縫的存在使舊水泥混凝土路面作為基層的整體強(qiáng)度降低,并且在環(huán)境溫度的變化和外力載荷的作用下,使瀝青加鋪層處于復(fù)雜的三維應(yīng)力狀態(tài)下。在這種三維應(yīng)力的作用下,原水泥混凝土路面的接縫和裂縫處的水平位移通過力的傳遞作用,在接縫和裂縫上方新鋪瀝青層內(nèi)出現(xiàn)應(yīng)力集中,將舊水泥路面的裂縫反射上來,從而形成反射裂縫。
反射裂縫產(chǎn)生的原因有很多:溫度變化、載荷作用、溫度和載荷共同作用等。大量研究表明溫度變化引起的水平位移是產(chǎn)生反射裂縫的主要原因。
反射裂縫一直是水泥混凝土路面加鋪瀝青面的關(guān)鍵問題。目前國內(nèi)外采用了許多方法減緩反射裂縫反射到路表面的時(shí)間,減少路表水通過裂縫對(duì)基層和路基的侵蝕破壞。在本工程中,經(jīng)綜合論證后決定對(duì)于沉降較大的部分路段,采用鋪設(shè)土工布以減緩反射裂縫的產(chǎn)生,路面加鋪結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。
土工布是一種采用特殊的擠壓和定向拉伸技術(shù)加工而成用于防止反射裂縫的主要土工合成材料,有聚乙烯土工布、平布、有紡?fù)凉げ己蜔o紡?fù)凉げ嫉?。本工程使用的是無紡?fù)凉げ?,它具有較高的拉伸模量和抗拉強(qiáng)度,膨脹系數(shù)低、尺寸穩(wěn)定性好。因此,土工布的使用,有效的改善了路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力的分布,緩解接縫或裂縫處的應(yīng)力集中,將應(yīng)力向水平方向分布,防止和減少瀝青路面各種裂縫的產(chǎn)生,如疲勞、低溫收縮開裂、高溫車轍、由下面層裂縫引發(fā)的反射裂縫等,從而提高了路面質(zhì)量,延長路面使用壽命;土工布具有熱穩(wěn)定性,不易收縮和起皺,由于表面粗糙施工時(shí)車輛通過不易被粘起;土工布有較強(qiáng)的瀝青浸漬能力,與粘層油結(jié)合后能形成一個(gè)理想的滲透層,具有良好的防水和保溫作用,使舊水泥混凝土路面、土工布與加鋪瀝青層形成一個(gè)整體,有效減緩反射裂縫的產(chǎn)生,提高瀝青加鋪層壽命,減少瀝青加鋪層的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。同時(shí),鋪設(shè)土工布減緩反射裂縫的效果相當(dāng)于鋪設(shè)約30mm的瀝青混凝土的效果,所以使用土工布還可有效減少加鋪瀝青層的厚度,因而是一種比較經(jīng)濟(jì)的減緩反射裂縫的措施。
2 土工布施工工藝
2.1 對(duì)土工布的技術(shù)要求
對(duì)土工布要求其強(qiáng)度高,變形小,能承受170℃以上的高溫,延展性要好,有良好的抗酸和抗腐蝕性,本工程采用POLYFELT GEOSYNTHEIKS生產(chǎn)的PGM14長絲紡針刺非織造土工布,其性能見表1。
2.2 下承層準(zhǔn)備
對(duì)舊水泥混凝土面板按要求測量其彎沉值,板塊單點(diǎn)彎沉控制指標(biāo)為:
a、單點(diǎn)實(shí)測彎沉值 ,不處理;
b、單點(diǎn)實(shí)測彎沉值 ,鉆孔壓漿處 理;
c、單點(diǎn)實(shí)測彎沉值 ,整板破碎,處理基層,重新做水泥混凝土板,并用銑刨機(jī)銑刨毛新做的水泥面板,以增加土工布和粘層油的粘結(jié)力。
兩相鄰板間彎沉差控制在0.06mm以內(nèi),否則灌漿處理。
對(duì)于接縫應(yīng)用切縫機(jī)將舊的填縫材料切除,重新填入填縫材料;對(duì)于寬度大于10mm的裂縫也應(yīng)使用填縫料填補(bǔ)。
對(duì)水泥混凝土面板接縫錯(cuò)臺(tái)用銑刨機(jī)將接縫銑刨平順。
最后用人工清掃或用水清洗舊水泥混凝土路面,保證路面無污染,雜物清除干凈。
2.3 粘層油
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