石河子玻纤土工格栅防止病害

自粘玻纤格栅是选用优质增强型无碱玻纤纱，利用引进国外先进经编机织成基材，采用经编定向结构，充分利用织物中纱线强力，改善其力学性能，使其具有良好的抗拉强度，抗撕裂强度和耐蠕变性能，并经过优质改性沥青涂覆处理而成的平面网络状材料。其因循相似相容原理，重点突出其与沥青混合料的复合性能，并充分保护玻纤基材，极大提高了基材的耐磨性及抗剪切能力，从而得以用于路面增强，抵抗裂缝车辙等公路病害产生。

  玻璃纤维土工格栅应用指南

　　1.在与未增强的沥青层厚度相同的情况下，使用该材料增强的公路的疲劳寿命的延长系数是4-7年。 　　2.在整个沥青混凝土公路是建在相当薄弱的下层基础上时，用一层土工格栅能节约50-100mm厚的高质量沥青混凝土。 　　3.能有效地控制、延缓及阻止由低温引起的开裂及由基础层裂缝引起的反射裂缝的发生。有效地用玻璃纤维土工格栅增强材料增强沥青混凝土的**小厚度是40mm，土工格栅应放在该层沥青混凝土的底部。 　　4.使用玻璃纤维土工格栅增加的沥青路面可减少车辙50%以上。 　　5.在维修系统中在原有严重开裂的沥青混凝土路面中铺沥青混凝土层。在刚性混凝土路面加铺沥青混凝土层：在半刚性基础层上面加铺沥青混凝土层。以上三种路面加铺层采用玻璃纤维土工格栅增强沥青混凝土，可有效阻止及延缓反射裂缝的产生，快速地吸收和扩散由重力所引起的应力、降低工程造价，延长用寿命，降低维护费用。 

  自粘产品特点

1、产品具有强度高、伸长率低、耐高温、模量高、重量轻、韧性好、耐腐蚀、寿命长等优点，可广泛应用于旧的水泥路面、机场跑道的维修、堤坝、河岸、边坡防护、道桥路面增强处理等工程领域，可给路面增强、补强，防止路面车辙疲劳裂纹，热冷伸缩裂纹和下面的反射裂纹，并能将路面承载应力分散，延长路面使用寿命。

2、高抗拉强度低延伸率：玻纤土工格栅是以玻璃纤维为原料，而玻璃纤维的抗拉强度极高，超过了其它纤维与普通金属。同时它的模量很高，具有很高的抗变形能力，断裂延伸率小于3%.

3、无长期蠕变：作为增强材料，具备在长期荷载的情况下抵抗变形的能力即抗蠕变性是极为重要的，玻璃纤维不会发生蠕变，确保了产品能够长期保持性能。

4、物理化学稳定性好：经过特殊后处理剂进行涂覆处理后，玻纤土工格栅能够抵抗各种物理磨损和化学侵蚀，还能抵御生物侵蚀和气候变化，保证其性能不受损失。

5、热稳定性好：玻璃纤维的熔点在1000℃以上，保证了玻纤土工格栅在摊铺作业中承受高温的稳定性。

6、集料的嵌锁和限制作用：由于玻纤土工格栅是网状结构，沥青混凝土中的集料可以贯穿其中，这样就形成了机械嵌锁。这种限制阻碍了集料的运动，使沥青混合料在受荷载的情况下能够达到更好的压实状态，更高的承重能力，更好的荷载传递性能及较小的变形。

 

自粘玻纤土工格栅在公路工程中的应用

　　反射裂缝是沥青路面普遍存在的一种病害现象。根据国内外道路工程的实践，在沥青面层和中集沥青混合料层或粗集沥青混合料层之间铺设一层土工织物，可用以消除或减缓面层反射裂缝的产生，从而延长道路的使用寿命，降低维修成本。但是，由于沥青路面浇注时的温度高达160℃-180℃，致使土工织物褶皱、变形、软化，使其性能大大降低，不但难以消除或减缓面层反射裂缝的产生，而且使得沥青路面更加凹凸不平，而玻纤土工格栅所特有的性能，完全满足沥青路面的要求，目前许多工程已使用玻纤土工格栅。

　　玻纤应用于沥青道路时，可在以下几方面发挥作用。

　　（1）抗疲劳开裂

　　沥青路面必须具有一定的承载能力，在规定的时间内不能发生疲劳破坏。沥青路面在直接与车轮接触的下面层受到压力，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发生破坏，在长期荷载的作用下，发生疲劳开裂。

　　玻纤土工格栅在沥青面层中，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，减少了应力突变对沥青面层的破坏。同时玻璃纤维土工格栅的低延伸率减少了路面的弯沉量，保证了路面不会发生过度变形。

　　（2）耐高温车辙

　　沥青混凝土在高温时具有流变性，在车辆荷载作用下，受力区域产生凹陷，车辆荷载撤除后，沥青面层无法完全恢复原状态，即产生了塑性变形，在车辆反复碾压的作用下，塑性变形不断积累，形成车辙。通过沥青面层结构分析可知，高温下的沥青混凝土在受到荷载的碾压作用，形成了微量的波形流变，面层中没有任何可以约束沥青混凝土流变的骨架材料，造成沥青面层流变的累积叠加，这是形成车辙的根本所在。

　　在沥青面层中使用玻纤土工格栅，其在沥青面层中起到骨架作用，沥青砼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。

　　（3）抗低温缩裂

　　严寒时期，沥青混凝土面层的温度近于气温，沥青砼遇冷收缩，产生拉应力，在受到荷载反复作用下，拉应力进一步增加，当拉应力超过沥青砼拉伸强度时，产生裂纹，在裂纹两端处，拉应力更加集中，裂纹逐步形成裂缝，造成病害。

　　玻纤土工格栅置于沥青中，使得沥青砼的拉伸强度大大提高，足够抵抗住较大的拉应力而不致发生路面破坏，即使因为局部区域产生微小裂纹，裂纹处的应力集中，经玻纤土工格栅的传递而消失，裂纹不会发展成裂缝。

　　（4）延缓反射裂缝

　　裂缝产生的反射有两种，一种是面层产生裂缝后，裂缝向下反射，破坏下层结构，降低路面结构强度，在雨水时节，水进入裂缝中，在交通荷载（轮胎压力）的反复抵压，水在裂缝中产生水压，水不断的冲击沥青混合料，导致裂缝扩大。另一种是旧面层原有裂缝，路基层或下层路基层产生的裂缝向上反射，新罩路面无法承受因底层移动而产生的剪切力和抗伸应力，导致路面面层裂缝。

　　在沥青罩面层中加铺玻纤土工格栅夹层，抑制应力，释放应变，增强沥青混凝土整体强度，达到防止裂缝向上或向下反射的目的。

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