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玻纤土工格栅特点:
抗疲劳开裂
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。而在旧沥青混凝土路面上进行沥青罩面则不同,沥青加铺层将与旧沥青混凝土路面一起承载。因此,在沥青混凝土路面上进行沥青罩面,除了会出现反射裂缝,同时还会因为荷载的长期作用而出现疲劳开裂。我们对旧沥青混凝土路面上的沥青加铺层受荷情况做受力分析:由于沥青罩面层下为与沥青罩面层同一性质的柔性面层,当受到荷载作用时,路表将发生弯沉。在直接与车轮接触的沥青罩面层受到压力,在轮载边缘以外的区域,面层受到拉力作用,由于两处受力区域所受力性质不同,而又彼此紧靠,因此在两块受力区域的交界处即力的突变处容易发生破坏。在长期荷载的作用下,发生疲劳开裂。
玻纤格栅在沥青罩面层中,能够将上述的压应力与拉应力分散,在两块受力区域之间形成缓冲带,在这里应力逐步变化而不是突变,减少了应力突变对沥青罩面层的破坏。同时玻纤格栅的低延伸率减小了路面的弯沉量,保证了路面不会发生过渡变形。
玻纤土工格栅特点:
1、耐高温车辙:在沥青面层中使用玻纤格栅,其在沥青面层中起到骨架作用。沥青混凝土中集料贯穿于格栅间,形成复合力学嵌锁体系,限制集料运动,增加了沥青面层中的横向约束力,沥青面层中各部分彼此牵制,防止了沥青面层的推移从而起到抵抗车辙的作用。
2、抗低温缩裂:在低温条件下,沥青混凝土遇冷收缩,产生拉应力,当拉应力超过沥青混凝土拉伸强度时,产生裂纹。玻纤格栅在沥青面层中的应用,提高了面层横向拉伸强度,使得沥青混凝土的拉伸强度大大提高,可以抵抗较大的拉应力而不致发生破坏。另外,即使因为局部区域产生裂纹,在裂纹发生的应力集中,经玻纤格栅的传递而消失,裂纹不会发展成裂缝。
3、延缓减少反射裂缝:在沥青中加铺玻纤格栅平层,抑制由交通荷载引起的剪切或拉伸应力,释放应变,作为沥青混凝土拉伸增强材料,达到延缓减少裂缝的目的。
玻纤土工格栅的工程应用:
1.沥青混凝土路面的高温抗车辙能力。在诸多因素的影响下,容易造成沥青混合料的高温稳定性降低,从而出现车辙—这将影响行车的舒适性,严重时甚至存在交通隐患。土工格栅在沥青混凝土路面中的应用,能够沥青混凝土路面的支撑能力,从而为交通增加一层保障。此外,在沥青混合料中加人土工格栅,可以加强沥青混凝土路面的承载能力,而且土工格栅作为独立的锚固点,对集料的位移加以限制,使得沥青混合料与格栅相互作用,对矿料骨架的稳定性具有重要意义。
2.延缓沥青混凝土路面出现裂缝。土工格栅中的塑料和网i的抗拉强度较大,将这些混合料加人沥青混凝土结构层中,能够改善路面材料强度,并其的性能。当铺设土工格栅后,能够增大裂缝的扩展角,起到延迟裂缝出现的作用。
3.降低沥青层的厚度。当沥青混凝土路面铺设土工格栅后,改变了路面结构的应力分布,能够在土工格栅的影响下,降低沥青混凝土混合料的拉应力,从而加强了沥青路面的抗疲劳性能,并延缓沥青混凝土路面的裂缝情况出现。在沥青混凝土路面施工中采用土工格栅,能够降低沥青厚度可达5cm至10cm,对减少沥青混合料的用量具有重要作用。