路面層間玻纖—高聚合物復(fù)合夾層抗裂貼應(yīng)用與控制

嚴(yán)維成

摘 要：本文結(jié)合玻纖高聚合物抗裂貼的材料構(gòu)成，重點(diǎn)分析了抗裂貼的施工技術(shù)，總結(jié)了抗裂貼強(qiáng)度大、延伸率低、與瀝青相容性好、耐高溫、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)分析砼路面加鋪瀝青路面裂縫的產(chǎn)生機(jī)理，結(jié)合抗裂貼的材料特性，總結(jié)抗裂貼施工技術(shù)，為抗裂貼的進(jìn)一步推廣應(yīng)用總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：路面工程；裂縫處理；灌縫；抗裂貼；施工技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

鎮(zhèn)江市鎮(zhèn)澄公路左湖胡互通至港南路西延段，K0+050-K0+600為老路砼面板上加鋪瀝青面層，為避免老路砼板縫填縫料損壞、抗裂貼施工工藝控制不嚴(yán)等原因引起的瀝青面層反射裂縫，我們進(jìn)行了專(zhuān)題研究，采用了路面層間鋪玻纖-高聚合物復(fù)合夾層抗裂貼的施工工藝，嚴(yán)格過(guò)程質(zhì)量控制，取得了明顯的效果。

1 玻纖高聚合物抗裂貼的工程性質(zhì)

1.1 玻纖高聚合物抗裂貼的材料性能

1.1.1 抗裂性能

玻纖高聚合物抗裂貼表面的高強(qiáng)度玻纖織物具有較高抗拉強(qiáng)度，能有效抵抗層間裂縫處拉力，限制裂縫寬度發(fā)展，起到加筋、抗裂的作用。

1.1.2 防水性能

玻纖高聚合物抗裂貼鋪設(shè)在層間裂縫表面，形成一個(gè)完整的隔水防滲層，可隔斷雨、雪、水下滲路徑，從而減少路面水損壞。

1.1.3 消能性能

玻纖高聚合物抗裂貼中的高分子聚合物具有一定粘彈材料，有較好的低溫柔韌性，鋪設(shè)在瀝青面層層間，相當(dāng)于設(shè)置了一粘彈性層，裂縫處拉應(yīng)力通過(guò)抗裂貼中高聚合物擴(kuò)展到更寬范圍，起到吸收拉伸能量的作用。

1.2 玻纖高聚合物抗裂貼的工作原理

玻纖高聚合物抗裂貼的高抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)使其能夠抵抗較嚴(yán)重裂縫破壞，為水泥砼路面加鋪瀝青路面前的裂縫處理提供較好方案，其低溫柔韌性設(shè)計(jì)使其具有良好的抗溫縮裂縫性能，此外其良好的熱穩(wěn)定性使其在高溫?zé)峄旌狭蠑備伹昂髢H發(fā)生微小形變。

1.3 玻纖高聚合物抗裂貼防水工作原理

抗裂貼可以滿(mǎn)足防水層厚度，達(dá)到良好的防水效果；上薄下厚的結(jié)構(gòu)，又有效地保證了其與基層的粘結(jié)強(qiáng)度。由于抗裂貼防水膜耐高溫織物的熔點(diǎn)高于瀝青混合料攤鋪溫度，這樣可以保證在瀝青混合料攤鋪時(shí)，耐高溫織物不熔化，高聚合物在高溫下從織物的裂縫處往上遷徙可很好起到承上啟下的粘結(jié)作用。抗裂貼防水膜置于面層與舊砼路面之間，能減少面層與基層間的結(jié)合力。當(dāng)層間設(shè)置抗裂貼防水膜后，降低了下承層與面層間的結(jié)合力，下承層對(duì)面層的附加應(yīng)力減少，面層底部所受拉應(yīng)力下降而不致于造成拉裂。

1.4 玻纖高聚合物抗裂貼主要技術(shù)指標(biāo)

玻纖高聚合物抗裂貼主要技術(shù)指標(biāo)參見(jiàn)表1。

2 玻纖高聚合物抗裂貼施工技術(shù)

2.1 施工準(zhǔn)備

2.1.1 工藝流程

抗裂貼的施工工藝流程：清縫、縫處理、鋪設(shè)、壓密、鋪面層。

2.1.2 影響粘結(jié)質(zhì)量的主要因素

（1）材料選擇

①粘結(jié)性能：應(yīng)根據(jù)施工季節(jié)的氣候條件選擇聚合物不同軟化點(diǎn)的抗裂貼。夏季氣溫≥38℃高溫環(huán)境，應(yīng)選擇聚合物軟化點(diǎn)≥85℃的抗裂貼；春秋氣溫16℃～37℃常溫環(huán)境，應(yīng)選擇聚合物軟化點(diǎn)在80℃～84℃的抗裂貼；冬季氣溫≤15℃低溫環(huán)境，應(yīng)選擇聚合物軟化點(diǎn)在75℃～80℃的抗裂貼。

②寬度：對(duì)于單條輕、中度裂縫，宜選擇寬度為32cm的抗裂貼；對(duì)于單條重度裂縫，宜選擇寬度為48cm的抗裂貼。

（2）砼板縫清理及灌縫

①縫內(nèi)潮濕有異物、縫邊有松動(dòng)及縫周?chē)访婊覊m、雜物未吹干凈。

②灌縫過(guò)程中密封膠的填充不密實(shí)，存在空隙和漏灌現(xiàn)象；灌縫高度未嚴(yán)格控制，超過(guò)了面板頂高度。

（3）材料搭接

在鋪設(shè)過(guò)程中，未考慮材料搭接影響，搭接重疊長(zhǎng)度小于5cm，并且同一條裂縫處出現(xiàn)多處搭接。

（4）材料壓密

抗裂貼壓密過(guò)程中，未注意抗裂貼底部或頂部有無(wú)異物，造成異物將抗裂貼刺破。

2.2 施工技術(shù)方案

2.2.1 老路砼板縫清理

（a）對(duì)于縫內(nèi)潮濕的裂縫，須用液化氣熱氣噴槍將縫內(nèi)烘烤干燥；

（b）用鐵鉤將縫內(nèi)泥土等異物清理干凈，若板縫邊有松動(dòng)，須將松動(dòng)物清理至堅(jiān)硬的縫邊；

（c）使用森林滅火器（鼓風(fēng)機(jī)）將板縫及縫周?chē)繁砻婊覊m、雜物吹干凈。

2.2.2 灌縫處理

（a）對(duì)于縫寬度在≤1mm的裂（接）縫，可不進(jìn)行處理；

（b）對(duì)于寬度在≥2mm的裂（接）縫，須用密封膠填充密實(shí)；

（c）縫處理后，先用灰刀將多余使用填充料鏟除，使填充料略低于縫頂0.5mm～1.0mm，最后用森林滅火器（鼓風(fēng)機(jī)）將縫表及縫周?chē)繁砘覊m、雜物吹凈并保持干燥。

2.2.3 鋪設(shè)玻纖高聚合物復(fù)合抗裂貼

（a）測(cè)量裂縫寬度及長(zhǎng)度，選擇抗裂貼寬度符合要求的抗裂貼，并根據(jù)縫長(zhǎng)裁剪與縫等長(zhǎng)尺寸的抗裂貼，通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)本標(biāo)段裂縫屬于單條輕、中度裂縫，宜選擇寬度為32cm的抗裂貼；

（b）揭去隔離膜后，將抗裂貼中心對(duì)準(zhǔn)裂縫，沿縫一端向另一端緩慢黏貼，一邊黏貼，一邊用液化氣熱噴槍加熱抗裂貼，并用質(zhì)量≥15kg的手推鐵輥同步碾壓，排除空氣；

（c）安排專(zhuān)人檢查鋪設(shè)完成的抗裂貼黏貼質(zhì)量，若有空鼓，須揭開(kāi)并重新黏貼碾壓，確保抗裂貼與砼面板有效黏貼。

④玻纖高聚合物復(fù)合抗裂貼壓密

（a）對(duì)于在坑槽中鋪設(shè)的抗裂貼，需用平板夯或沖擊夯緩慢夯實(shí)2～3遍；對(duì)于加鋪設(shè)在老路砼表面的抗裂貼，需用0.8t小型鋼輪壓路機(jī)或雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)沿縱、橫兩個(gè)方向緩慢靜壓2～3遍；

（b）檢查黏貼質(zhì)量，若未壓密實(shí)，須進(jìn)行補(bǔ)壓。

2.2.4 抗裂貼施工注意事項(xiàng)

①材料搭接：在鋪設(shè)過(guò)程中，應(yīng)盡可能避免搭接，若因剩余材料出現(xiàn)不可避免的搭接時(shí)，搭接重疊長(zhǎng)度≥5cm，且同一條裂縫不應(yīng)出現(xiàn)兩處搭接；

②碾壓壓密：抗裂貼壓密過(guò)程中，應(yīng)注意抗裂貼底部或頂部有無(wú)異物，避免異物將抗裂貼刺破；

③施工銜接：抗裂貼鋪設(shè)后，應(yīng)及時(shí)鋪筑瀝青面層，避免行車(chē)碾壓及長(zhǎng)時(shí)間爆嗮或雨淋；為防止施工車(chē)輛車(chē)輪將抗裂貼粘起，粘層油灑布后，應(yīng)待熱瀝青完全固化或乳化瀝青完全破乳后，方可進(jìn)行面層施工；

④材料存放：抗裂貼應(yīng)存放在常溫、干燥的環(huán)境中，避免受潮和雨淋。

2.3 工后效果檢查評(píng)價(jià)

2.3.1 路面使用情況調(diào)查

對(duì)鎮(zhèn)澄路K0+050-K0+600段瀝青砼路面進(jìn)行全面的路面使用情況調(diào)查，并根據(jù)老砼板縫位置重點(diǎn)進(jìn)行了裂縫調(diào)查，該段未發(fā)現(xiàn)任何裂縫、車(chē)轍等病害，整體路面性能良好，說(shuō)明玻纖高聚合物復(fù)合抗裂貼在短期內(nèi)能夠很好的實(shí)現(xiàn)防治瀝青路面早期損壞的目標(biāo)，至于其長(zhǎng)期性能仍需進(jìn)一步加強(qiáng)觀(guān)測(cè)和調(diào)查才能得出結(jié)論。

2.3.2 路面彎沉

路面彎沉是路面在垂直荷載作用下，產(chǎn)生的垂直變形，反映路面結(jié)構(gòu)的承載能力，是表征路面整體剛度大小的指標(biāo)。使用貝克曼梁彎沉儀對(duì)老路砼板加鋪瀝青面層段落進(jìn)行了彎沉檢測(cè)，從測(cè)定結(jié)果看，鋪設(shè)抗裂貼的瀝青路面彎沉值滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

3 結(jié)論與展望

玻纖高聚合物抗裂貼具有強(qiáng)度大、延伸率低、與瀝青相容性好、耐高溫、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，用于瀝青路面建設(shè)和改造中可以防治反射裂縫、抵抗水破壞、增強(qiáng)路面承載力。抗裂貼夾層可以通過(guò)加筋瀝青面層，隔離面層基層接觸，降低基層裂縫處應(yīng)力集中，減少基層裂縫沿界面向水平方向發(fā)展的可能性來(lái)有效抑制與緩解基層瀝青路面的反射裂縫現(xiàn)象。

玻纖高聚合物抗裂貼仍需要結(jié)合大量的實(shí)體工程進(jìn)行施工研究，以總結(jié)抗裂貼的施工經(jīng)驗(yàn)，并通過(guò)長(zhǎng)期的檢測(cè)工作檢驗(yàn)抗裂貼的長(zhǎng)期路用性能，加強(qiáng)對(duì)抗裂貼在道路結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)的分析。

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