沥青修补混凝土路面中土工合成材料的应用探析单新明

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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沥青修补混凝土路面中土工合成材料的应用探析单新明

单新明

陕西省渭南公路管理局大荔公路段

摘要:反射裂缝是沥青修补混凝土路面常见的质量问题之一。而土工合成材料的应用能够有效地延缓或减少反射裂缝的出现,从而有利于路面结构使用寿命的延长。基于此,对沥青修补混凝土路面中土工合成材料的应用进行探讨,有着重要的意义。本文选具体对沥青修补混凝土路面出现反射裂缝的原因进行分析,然后再对沥青修补混凝土路面中土工合成材料的应用进行具体阐述,以此来为业内人士提供相关的参考。

关键词:混凝土路面;反射裂缝;沥青修补;土工合成材料;应用

随着社会经济的快速发展以及现代化进程的不断加快,我国道路工程获得了极大的发展。随之而来的是,人们对道路工程质量的要求越来越高。同时,作为与人们日常生活息息相关的道路工程,其质量的好坏直接关系到人们的生命财产安全。因此,如何提高道路工程的质量已成为当前亟需解决的重要问题之一。20世纪因沥青资源的缺乏而导致城乡修建的道路主要以混凝土路面为主。经过长期的使用,许多混凝土道路均出现各种病害,严重影响了道路的通行能力。虽然沥青修补混凝土路面是解决这一问题的有效方法,但是在修补之后会存在反射裂缝的质量问题。而据相关文献研究资料表明,沥青修补混凝土路面中土工合成材料的应用能够有效地延缓或减少该质量问题的出现。故而,对沥青修补混凝土路面中土工合成材料的应用进行探讨已成为当前研究的重要课题之一。

一、沥青修补混凝土路面出现反射裂缝的原因

沥青修补混凝土路面主要是指在旧水泥混凝土路面上加铺一层沥青混凝土面层。这种方法不仅能减少道路改造的成本,而且还能加速道路通行功能恢复的速度。但是,通过使用这种方法改造道路后,易出现一系列质量问题,如反射裂缝开裂、沥青面开裂、路面隆起以及路面松散掉石渣等。其中,反射裂缝是其最为常见的质量问题。反射裂缝的出现,不仅降低了路基的强度,而且还减少了路面的使用寿命。因此,施工单位或企业必须注重反射裂缝,并对其产生的原因进行分析。通过分析相关的文献研究资料并结合多年的工作经验可知,反射裂缝主要是由温度与荷载的循环作用而导致路面的材料与结构出现疲劳损伤所致。同时,沥青修补混凝土路面出现的反射裂缝的扩展过程主要经历了三个阶段,即起裂阶段、稳定扩展阶段以及破裂阶段。在初期,反射裂缝虽然对路面使用性能的影响并不大;但是在雨水等的浸入和大量行车荷载的反复作用下,会导致裂缝两侧路面面层出现碎裂的现象。基于此,施工单位或企业必须及时采取行之有效的策略来延缓或接受反射裂缝的出现。

二、沥青修补混凝土路面中土工合成材料的应用

在沥青修补混凝土路面中,反射裂缝是其常见的一种质量问题。它的出现,严重影响了道路的质量和使用寿命。从反射裂缝产生的原因上看,防治该质量问题产生的关键在于寻找一种能够有效地延缓或抑制由下层开始逐渐向面层扩展的处理方法。据相关文献研究资料并结合多年的工作经验可知,土工合成材料的应用是解决这一质量问题的有效手段之一。因此,施工单位或企业必须重视土工合成材料的应用,并采取行之有效的方法将其因地制宜地应用到工程中去,以此来将其作用充分发挥出来。

(一)土工合成材料概述

土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称。在道路改造工程中,所应用的土工合成材料主要包括两种,即土工格栅和土工布。其中,土工格栅的优缺点主要包括:一是,在提高抗拉强度的同时,降低了延伸率,从而有效地减少了面层的开裂;二是,因土工格栅具有较好的热稳定性和较低的蠕变性而能够有效地防止反射裂缝的发生;三是,由于土工格栅与沥青混合料有着非常高的相容性,使得两者能形成一种较为完整的加筋符合面层;等等。

土工布的优缺点主要包括:一是,在减少了基层与面层结合力的同时,也减少了沥青的最大拉应力;二是,由于在对土工布进行铺设时,必须使用膨胀钉张拉紧后固定在基层上;这一方面大大提高了面层的抗拉强度,但另一方面也大大增加了施工的难度;三是,因土工布空隙被沥青浸透封闭后会形成防渗隔离层,从而有效地起到了保护基层的作用;四是,因土工布的隔离作用而大大降低了基层与面层之间的结合力,使得其在遇到载重汽车的紧急刹车时,常会出现各种质量问题;等等。

(二)土工合成材料的选择原则

虽然土工合成材料的应用能够有效地延缓或减少反射裂缝的开裂;但是如何正确合理地对其进行选择已成为应用的关键。通过分析相关的文献研究资料和多年的工作经验,并经过对某道路沥青修补混凝土的观测可知,土工合成材料的选择原则主要包括以下几点:

1、若道路存在一定的坡度,则应尽可能地选用土工格栅。若坡度≥8%时,则必须选用土工格栅。究其原因,主要是因为在天气炎热的情况下,若坡度较陡,会大大降低了土工布与基层之间的附着力。在此基础上,若出现较大的动荷载时,路面便会存在一系列质量问题(如推移、车辙以及拉裂等),从而严重影响了道路的质量。

2、若基层破碎的程度比较高,则应优先选用土工布。究其原因,主要是破碎的基层的尺寸与反射应力均较小,但是其路面则会严重受到雨水的影响。在此情况下,若选用土工布,则能确保道路路面的质量。

3、若道路的基层较为平缓,则应优先选用土工布。究其原因,主要是基层较平缓的道路,其排水能力较差。在此基础上,若使用土工格栅,则会导致路面出现开裂的问题。

结束语

综上所述,沥青修补混凝土路面是当前最为实用且经济的道路改造方法。但是通过这个方法改造后,道路易出现反射开裂的质量问题。而土工合成材料的应用是解决这一问题的重要有效手段。因此,施工单位或企业应因地制宜地将土工合成材料应用到沥青修补混凝土路面中去,以此来提高道路的质量和延长道路的使用寿命。又由于本文篇幅有限,必然存在不足之处。故而,这还需要我们进一步对沥青修补混凝土路面中土工合成材料的应用进行探讨和分析。

参考文献:

[1]吕韬,孙金坤.土工合成材料在沥青修补混凝土路面中的应用[J].水利与建筑工程学报,2010(3).

[2]陈东红.土工合成材料在干线公路养护工程中的应用[J].中国科技信息,2012(10).

[3]孙雅珍,刘杰民,赵复笑等.基于土工合成材料加铺层的沥青混凝土路面抗裂性能[J].公路交通科技,2012(1).

[4]杨志东.用土工合成材料解决沥青混凝土路面的焦点问题[J].建筑技术开发,2010(4).