貼逢法在處理水穩(wěn)基層收縮裂縫中的應(yīng)用

束慶林

摘 要：通過貼逢法防裂機理分析，以及在S317舒五路二標(biāo)段瀝青路面施工中預(yù)防反射裂縫的應(yīng)用效果，闡明該方法可以有效預(yù)防水穩(wěn)基層反射裂縫，為制定防裂土工布、玻纖格柵改善瀝青混凝土抗裂性能相關(guān)標(biāo)準提供基礎(chǔ)資料。

關(guān)鍵詞：貼逢；機理；應(yīng)用

近年來，由于國家環(huán)保政策的落實，部分石料加工企業(yè)關(guān)停，水穩(wěn)碎石原材料選擇范圍越來越小，加上半剛性基層自身易產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致水穩(wěn)基層產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象在工程實踐中難以控制。路面設(shè)計以增加應(yīng)力層和瀝青面層厚度來防止反射裂縫問題，既不經(jīng)濟、效果也不明顯。瀝青混凝土攤鋪前，在水穩(wěn)基層出現(xiàn)裂縫采取貼縫處理，有效的防止瀝青面層產(chǎn)生反射裂縫，貼逢法與后期瀝青面層出現(xiàn)反射裂縫采取灌縫措施相比，具有良好的經(jīng)濟和社會效益。

一、工程應(yīng)用及效果

S317舒五路升級改造工程路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計均為20cm低劑量水泥穩(wěn)定碎石+32cm水泥劑量5%的水泥穩(wěn)定碎石+1cm稀漿封層+17cm瀝青混凝土。其中三標(biāo)段未對水穩(wěn)碎石出現(xiàn)的裂縫進行處理，運行一年后路面多處出現(xiàn)了反射裂縫，二標(biāo)段對水穩(wěn)碎石出現(xiàn)的裂縫采取了貼逢處理，運行一年后路面未出現(xiàn)了反射裂縫。

二、施工程序及要點

（1）施工程序：排查水穩(wěn)基層表面裂縫并標(biāo)明位置→吹凈裂縫處的基層表面→裂縫處噴灑寬80cm熱瀝青→貼同寬的防裂土工布→鋪設(shè)寬1米的玻纖格柵→攤鋪瀝青混凝土。

（2）施工要點：a.瀝青可加熱至180℃，宜用手持式噴頭噴灑均勻，噴頭距地面40～50cm，噴頭過高，霧狀瀝青易飄出界外造成瀝青浪費，過低瀝青易成團，用量在0.8～1.2Kg/m.2，噴灑過程中隨時檢查用油量。瀝青灌和油管應(yīng)有保溫措施，噴灑后的溫度不低于140℃。b.防裂土工布粘貼要平整無氣泡。對防裂土工布首先一端要用固定器進行固定，然后用人力進行拉緊，防裂土工布的粘貼緊接著瀝青噴灑后進行，在瀝青粘層油未冷卻至常溫下，任何車輛不得進入；每道裂縫宜連續(xù)鋪設(shè)，如需搭接，搭接長度不小于5cm，用熱瀝青固定。c.玻纖格柵鋪設(shè)平整牢固。玻纖格柵每卷產(chǎn)品的紙筒兩端各標(biāo)有橙色和藍色標(biāo)記，在開始鋪設(shè)之前，應(yīng)選擇膠面向下，確定上述標(biāo)記顏色各在某一端，以方便施工而不致將膠面鋪錯。格柵鋪設(shè)時，應(yīng)保持其平整、拉緊，不得起皺，使格柵具備有效的張力。d.應(yīng)盡量避免車輛在土工布上轉(zhuǎn)彎或急剎車，特別是在攤鋪瀝青面層時，任何急轉(zhuǎn)彎或殺車滑行都可能將防裂土工布、玻纖格柵帶起或破壞。

（3）原材要求：a.熱瀝青宜采用SBS改性瀝青，若使用乳化瀝青，瀝青含量應(yīng)與純?yōu)r青用量相當(dāng)，但冬季施工不宜使用改性瀝青和乳化瀝青，應(yīng)采用AH-90瀝青，易噴灑成霧狀。b.防裂土工布的原材料為聚酯纖維，熔點達260℃，在230℃以下不發(fā)生明顯收縮，克服一般土工布在攤鋪熱瀝青混凝土?xí)r容易出現(xiàn)較大收縮和起皺的現(xiàn)象；產(chǎn)品厚度適宜，易與瀝青路面結(jié)合，與粘層油結(jié)合后形成隔離層，具有防水和保溫作用；質(zhì)量輕、高強度。抗拉強度均≥8 KN/m，延伸率40～60%。

c.玻纖格柵有自粘式和不帶自粘式兩種，都應(yīng)使用斷裂強度大于50KN的型號。

三、貼逢法工作機理

（1）應(yīng)力吸收作用：防裂土工布作為一個應(yīng)力吸收膜，可增大基層內(nèi)垂直裂縫沿界面向水平方向發(fā)展的可能性，從而延緩裂縫反射到路表的時間。

（2）抗裂作用：防裂土工布以及玻纖格柵雙層橋聯(lián)作用使開裂斷面具有一定的抗拉能力，減少裂縫張開變形，降低裂縫尖端的拉應(yīng)力集中，延緩或阻止裂縫向上反射。

（3）防水作用：熱瀝青既能黏貼防裂土工布，又能形成一定的防水層，具有良好的防水效果，防止路表開裂后水的下滲，同時對基層也起到很好的保護作用。

（4）隔離作用。避免了開裂層面與瀝青面層的直接接觸，基層裂縫拉應(yīng)力不能直接傳遞到瀝青混凝土面層上，雖減少了基層與面層間的結(jié)合力，但高聚物抗裂貼能使上下層很好的粘連成一整體，共同承受車輛荷載的作用，足以防止界面上下層的相對位移而保持連續(xù)。

（5）加筋作用。 防裂土工布、玻纖格柵具有一定的強度，可承受一定的裂縫拉應(yīng)力，當(dāng)裂縫拉應(yīng)力增大并大于貼逢的抗拉強度時，防裂土工布、玻纖格柵開始變形，此時面層才開始承受貼逢處傳遞上來的拉應(yīng)力。貼逢處將承受裂縫的全部拉應(yīng)力，顯然貼逢起到加筋的作用，在此意義上說，它提高了路面結(jié)構(gòu)層的抗拉強度。

（6）消能緩沖作用。防裂土工布、玻纖格柵是具有一定延伸性的材料，鋪設(shè)在瀝青路面層下面，相當(dāng)于設(shè)置了一彈性層，基層裂縫拉應(yīng)力通過防裂土工布、玻纖格柵擴展到更寬范圍，從而緩解裂縫處應(yīng)力強度，有彈性的層間能起到吸收部分拉伸能量的作用。

四、結(jié)語

（1）國內(nèi)用于瀝青路面加筋的防裂土工布、玻纖格柵種類較多，但防裂土工布、玻纖格柵對應(yīng)不同等級、路況的道路的單一使用或組合使用，指標(biāo)不明確，尚需制定相關(guān)標(biāo)準、測試方法。

（2）采用防裂土工布、玻纖格柵單一或組合防止瀝青混凝土路面出現(xiàn)反射裂縫，其應(yīng)力分析、力學(xué)原理尚有待于進一步研究。

（3）S317舒五路升級改造工程二標(biāo)水穩(wěn)基層采用防裂土工布和玻纖格柵組合貼逢法防止反射裂縫從目前通車一年多情況來看，效果較為理想，由于裂縫的發(fā)展需要一定的時間，對于這種貼逢法抑制反射裂縫的最終效果尚有待今后作長期觀察。

參考文獻：

[1]公路土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范JTG T D32-2012.

[2]玻璃纖維土工格柵GB/T 21825 2008.