抗裂贴材料的要求
a)加筋抗裂的要求高强土工织物要求其在摊铺热沥青混合料080℃)时不会发生强度衰变,并保持其高强度、低延伸率,使沥青路面局部补强,这样反射裂缝就在抗裂贴处被阻止了。玻璃纤维有纺织物具有很高抗拉强度,延伸率小,能有效抵抗层间裂缝处拉应力,限制裂缝宽度发展。可有效起到加筋、抗裂的作用。
4.2横向裂缝。横向裂缝是半刚性基层常见病害。横向裂缝的产生有多种因素,如:基层裂缝反射、温度变化、行车荷载、地基变形、疲劳裂缝等。其主要分为:干、温缩裂缝,因施工时含水量过大,二灰碎石在强度形成过程中失水收缩而开裂,此外二灰碎石是一种热胀冷缩型材料,其温度收缩系数为25×10-6~40×10-6,在高温时具有较好的应力吸收功能,而在冬季,一次较大幅度的降温可能产生的拉应变在300×10-6~500×10-6之间,远远出沥青混合料的极限拉应变,沥青面层薄弱处就会产生裂缝;拉伸速率20mm/mm条件下,宽度分别为30,50,70,巧0mm时抗裂贴的拉伸强度;第2组试验主要比较分析了试样在宽度50mm、标距100mm条件下。 拉伸速率分别为20,50,100,150,200mm/mm时抗裂贴的拉伸强度;第[抗裂贴拉伸强度特性影响因素分析][宽度的影响从图1(a)的抗裂贴荷载一变形曲线可以看出,曲线有明显的屈服点,拉力到达峰值后材料发生断裂,一定标距条件下宽度对峰值拉力的影响较明显,随着宽度的不断增长,峰值拉力逐渐变大。
按照以上方案结合湖南的现行材料每1m2施工成本大致为:破碎10元,30cm水稳砂80元,封层及粘层15元,9cm沥青面层120元合计约225元。如果将原有一层砼路面进行挖除,再将下层水泥砼板破碎作底基层使用。 这样施工的工程成本将再次增加15元/m2左右达到240元/m2。设计单位经过详细现场勘测认为只有8%的路面板块破损严重,其余水泥砼路面板块虽有坏表情况,其弯沉量满足作为沥青路面基层使用条件。
在路面层间抗裂贴的三层材料中,下层的低劲度、高应变能力的粘弹性聚合物是直接与半刚性基层上裂缝相接触的,聚合物的变形能力决定了其跟随裂缝变形的能力。尤其是在低温的情况下基层与聚合物粘结良好,承担变形的聚合物实际上只有裂缝正上方的一小段,这就对聚合物的变形能力提出了更高的要求。所以,作为路面层间抗裂贴组成的聚合物,不仅应具有合适的模量,而且在低温的情况下还要有足够大的变形能力和强度,在铺设沥青混合料高温下还要聚合物不流失具有一定的稳定性,并保证形成一层应力吸收膜,从而发挥其消能缓冲的作用。
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隔水防渗的要求粘弹性聚合物是一种具有柔韧性的,与基层粘结很好的沥青基的材料。可保证起到对路面的雨、雪水下渗的隔断作用。抗剪的要求粘弹性聚合物是抗裂贴中间层,除了起到粘结和防水的作用外,还起到应力吸收的作用。所以,粘弹性聚合物模量越小,应力吸收作用就越明显,对应力集中的缓解就越大。但也正因为粘弹性聚合物的加人,使得路面结构在抗剪能力上出现了一个薄弱层,尤其是在高温下,粘弹性聚合物可能会在水平荷载作用下产生过大的层间运动,导致路面结构的整体滑移,因此粘弹性聚合物必须具有一定的抗剪能力。粘弹性聚合物抗剪问题主要涉及到高温下的抗剪模量,为了满足聚合物的抗剪性能,可以采用SHRP的动态剪切流变试验(DSR),通过控制粘弹性聚合物的高温劲度控制其抗剪能力,保证在高温时的剪切强度。
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抗裂贴的技术指标路面层间复合夹层抗裂贴主要有:玻纤一高聚合物复合夹层抗裂贴、聚丙烯一高聚合物复合夹层抗裂贴和无纺布一高聚合物复合夹层抗裂贴。经收集具有代表性样品并向河南省公路工程试验检测中心送检结果表明,玻纤一高聚合物复合夹层抗裂贴与其他两种抗裂贴相比,具有以下明显地技术优势:a)强度高、延伸率低玻纤一高聚合物复合夹层抗裂贴的纵、横向大拉力的实测结果为50·3kN/m、45·6kN/m,是聚内烯一高聚合物复合夹层抗裂贴的2.26倍、2·26倍,是无纺布一高聚合物复合夹层抗裂贴的5·59倍、7·26倍。玻纤一高聚合物复合夹层抗裂贴的纵、横向延伸率的实测结果为7·8%、7·9%,是聚内烯一高聚合物复合夹层抗裂贴的0·32倍、0.42倍,是无纺布一高聚合物复合夹层抗裂贴的0·19倍、0·17倍。
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32倍、0.42倍,是无纺土工布———抗裂贴的0.19倍、0.17倍。玻纤———高聚物抗裂贴的织物耐高温性能的实测结果为270℃,聚丙烯———高聚物抗裂贴的实测结果为150℃,无纺布抗裂贴实测结果为170℃。
交通运输部《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中规定:“下铺层表面温度为10℃~15℃、摊铺厚度为<5cm条件下,普通沥青混合料、改性沥青混合料的现场摊铺温度分别为145℃、165℃。
织物耐高温性能好玻纤一高聚合物复合夹层抗裂贴的织物耐高温性能的实测结果为270℃,聚丙烯一高聚合物复合夹层抗裂贴的实测结果为巧0℃,无纺布一高聚合物复合夹层抗裂贴实测结果为170℃。很显然,玻纤一高聚物抗裂贴的技术指标具有无可比拟的明显优势,也是与国外抗裂贴相符的。针对以上材料的各项要求,结合国外的复合夹层材料,经过研究、对比、*出玻纤一聚合物复合夹层抗裂贴(简称玻纤抗裂贴),玻纤一高聚物抗裂贴的技术指标我国地域辽阔,温度变化范围大,因此在低温柔性的要求上可根据当地的气温选择不同的指标。宽度可根据裂缝处应力的大小选择不同的宽度。taldtg5777