土工格柵在瀝青路上面的使用

瀝青混凝土路面在我國(guó)公路建設(shè)中應(yīng)用廣泛，但是載荷應(yīng)力的作用會(huì)對(duì)瀝青混凝土路面造成嚴(yán)重的損壞，進(jìn)而縮短公路的使用壽命。因此，為了改善瀝青混凝土路面的質(zhì)量，需采取措施提高其穩(wěn)定性，比如通過加大土工格柵的應(yīng)用，就可以有效地改善瀝青混凝土路面的質(zhì)量。

土工格柵主要是將聚合物材料通過拉伸，形成開孔網(wǎng)絡(luò)，然后變成具有高強(qiáng)度的平面網(wǎng)狀材料。土工格柵的原料是高密度、高分子聚合物等，并加人抗紫外線助劑，通過擠出拉伸、熱熔等工藝的作用，形成土工格柵。在土工格柵制造過程中，需要通過定向拉伸，使聚合物的分子向拉伸方向排列，提升聚合物分子間的聯(lián)結(jié)力。土工格柵具有變形小、質(zhì)量輕、抗拉性強(qiáng)等特點(diǎn)，并兼具抗老化、耐腐蝕等性能。因此，土工格柵能夠作為加筋材料，被廣泛應(yīng)用于工程建設(shè)領(lǐng)域，尤其是應(yīng)用在瀝青混凝土路面的建設(shè)中。

從制造方法角度來看，土工格柵主要分為兩大類:一是經(jīng)編格柵。經(jīng)編格柵出現(xiàn)的時(shí)間較短，其原料強(qiáng)度較高。通過經(jīng)緯雙軸編制而成的雙軸向經(jīng)編網(wǎng)絡(luò)，然后用PVC浸漬土層對(duì)其進(jìn)行處理。經(jīng)編格柵具有抗撕拉性強(qiáng)、強(qiáng)度高等特點(diǎn)，因而有一定的制造難度。二是定向拉伸土工格柵。定向格柵分為單向拉伸和雙向拉伸兩種。單向拉伸土工格柵是在聚合物板材上進(jìn)行沖孔，并沿著板材長(zhǎng)度方向進(jìn)行拉伸而形成的;雙向拉伸格柵則是在單向拉伸格柵與其長(zhǎng)度垂直的方向進(jìn)行拉伸形成的。

 

土工格柵有如下幾個(gè)作用:

第一，提升瀝青混凝土路面的高溫抗車轍能力。在諸多因素的影響下，容易造成瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性降低，從而出現(xiàn)車轍—這將影響行車的舒適性，嚴(yán)重時(shí)甚至存在交通安全隱患。土工格柵在瀝青混凝土路面中的應(yīng)用，能夠提升瀝青混凝土路面的支撐能力，從而為交通安全增加一層保障。此外，在瀝青混合料中加人土工格柵，可以加強(qiáng)瀝青混凝土路面的承載能力，而且土工格柵作為獨(dú)立的錨固點(diǎn)，對(duì)集料的位移加以限制，使得瀝青混合料與格柵相互作用，對(duì)提升礦料骨架的穩(wěn)定性具有重要意義。

第二，延緩瀝青混凝土路面出現(xiàn)裂縫。土工格柵中的塑料和網(wǎng)i的抗拉強(qiáng)度較大，將這些混合料加人瀝青混凝土結(jié)構(gòu)層中，能夠改善路面材料強(qiáng)度，并提升其的性能。當(dāng)鋪設(shè)土工格柵后，能夠增大裂縫的擴(kuò)展角，起到延遲裂縫出現(xiàn)的作用。

第三，降低瀝青層的厚度。當(dāng)瀝青混凝土路面鋪設(shè)土工格柵后，改變了路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布，能夠在土工格柵的影響下，降低瀝青混凝土混合料的拉應(yīng)力，從而加強(qiáng)了瀝青路面的抗疲勞性能，并延緩瀝青混凝土路面的裂縫情況出現(xiàn)。在瀝青混凝土路面施工中采用土工格柵，能夠降低瀝青厚度可達(dá)5cm至10cm，對(duì)減少瀝青混合料的用量具有重要作用。

瀝青混凝土路面破壞的類型：

目前，我國(guó)有2/3以上的公路建設(shè)采用瀝青混凝土路面。公路使用年限有一定的限制，對(duì)瀝青混凝土路面而言，高速公路和一級(jí)公路瀝青混凝土路面的使用年限一般為巧年，二級(jí)公路瀝青混凝土路面的使用年限一般為12年。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，交通量和超限超載也日益增加，給瀝青路面帶來了越來越大的壓力。加之一些瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)和施工存在不合理之處，導(dǎo)致瀝青混凝土路面更易受到損壞。

當(dāng)前，瀝青混凝土路面破壞的類型主要如下:一是裂縫。裂縫是瀝青混凝土路面遭受損壞的一種常見現(xiàn)象，主要包含表面裂縫、沉降裂縫、車轍裂縫等，路面產(chǎn)生裂縫后，其維修難度較大。二是永久性變形。瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)層多出現(xiàn)永久性變形的情況，通常表現(xiàn)為瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)層的厚度逐漸減少。永久變形的表現(xiàn)為有波浪、車轍和推移等現(xiàn)象的產(chǎn)生。三是松散。主要有松散和坑槽等情況，并伴有溜滑、泛油等狀況。

土工格柵的應(yīng)用

施工企業(yè)在某項(xiàng)目的瀝青混凝土路面項(xiàng)目施工中，為了提高道路施工質(zhì)量，提升瀝青混凝土路面承載能力，加大了土工格柵的應(yīng)用力度，并取得了顯著的成效。為了確保土工格柵在瀝青混凝土路面建設(shè)中有更好的應(yīng)用，必須對(duì)罩面進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。由于土工格柵的罩面層具有防治反射裂縫的作用，所以，為了確保瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)和路基的強(qiáng)度都有所提升，需要結(jié)合瀝青混凝土路面施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)罩面，并嚴(yán)格控制土工格柵罩面的厚度。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該按照相關(guān)公路及設(shè)計(jì)施工標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行，即罩面的厚度與未鋪土工格柵相同，同時(shí)，如果使用了土工格柵，需要降低瀝青罩面的厚度。

選取合適的土工格柵

為了提高瀝青混凝土路面的強(qiáng)度，降低裂縫、車轍等病害出現(xiàn)，必須采取合適的土工格柵。土工格柵可以分為不同的類型，所以道路施工企業(yè)一定要結(jié)合施工具體情況，選擇最佳的土工格柵。

瀝青混凝土路面基層經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。當(dāng)路面存在裂縫時(shí)，瀝青層表面會(huì)有偏載荷，在路面裂縫的上部將會(huì)產(chǎn)生比較大的剪應(yīng)力。為了消除這種應(yīng)力集中的現(xiàn)象，需要在瀝青混凝土路面中加人定向拉伸土工格柵，從而消除部分瀝青混凝土路面的應(yīng)力集中現(xiàn)象。同時(shí)，還可促進(jìn)粘結(jié)層的構(gòu)成應(yīng)力吸收膜，路面結(jié)構(gòu)層間的形成緩沖層，進(jìn)而避免出現(xiàn)應(yīng)力集中的狀況出現(xiàn)，并提升瀝青混凝土路面整體的剛度，提高路面路用性能，延長(zhǎng)路面的使用壽命。

同時(shí)，對(duì)于土工格柵也有嚴(yán)格要求。該項(xiàng)目所采用的土工格柵的生產(chǎn)材料是聚乙烯，拉伸強(qiáng)度高于100kN/m，并保證延伸率小于10%。對(duì)于所采用的雙向土工格柵，要保證拉伸強(qiáng)度小于20 KN/m至40kN/m，而且模量的變化要與拉伸強(qiáng)度保持一致。對(duì)于存在的位移現(xiàn)象，需要在瀝青混凝土路面中加人經(jīng)編格柵。由于土工格柵具有加筋的作用，所以將土工格柵加入在瀝青混凝土路面中，土工格柵能夠?qū)⒕W(wǎng)孔內(nèi)的混合料整合在一起，通過橋聯(lián)作用，可以將降低瀝青混凝土路面位移情況。因此，在瀝青混凝土路面施工過程中，選擇合適的土工格柵，對(duì)改善路面整體質(zhì)量具有重要作用