玻纤土工格栅在沥青路面的铺设及施工方法

玻纤土工格栅是选用优质增强型无碱玻纤纱，利用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，结束了沥青路面难以增强的难题。

玻纤土工格栅产品特点

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。

7.与沥青混合料的相容性：玻纤土工格栅在后处理工艺中涂覆的材料是针对沥青混合料设计的，每根纤维都被充分涂覆，与沥青具有很高的相容性，从而确保了玻纤土工格栅在沥青层中不会与沥青混合料产生隔离，而是牢固地结合在一起。

8.抗疲劳开裂：玻纤土工格栅在沥青面层中，能够将车轮压过路面而产生的压应力和拉应力分散，在两块受力区域之间形成缓冲带，应力逐步变化而不是突变，减少了应力突变对沥青面层的破坏。同时玻纤土工格栅的低延伸率减小了路面的弯沉量，保证了路面不会发生过度变形。

9.耐高温车辙：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。沥青混凝土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。

10.抗低温缩裂：在低温条件下，沥青混凝土遇冷收缩，产生拉应力，当拉应力超过沥青混凝土拉伸强度时，产生裂纹。玻纤土工格栅在沥青面层中的应用，提高了面层横向拉伸强度，使得沥青混凝土的拉伸强度大大提高，可以抵抗较大的拉应力而不致发生破坏。另外，即使因为局部区域产生裂纹，在裂纹发生的应力集中，经玻纤土工格栅的传递而消失，裂纹不会发展成裂缝。

11.延缓减少反射裂缝：在沥青中加铺玻纤土工格栅平层，抑制由交通荷载引起的剪切或拉伸应力，释放应变，作为沥青混凝土拉伸增强材料，达到延缓减少裂缝的目的。

玻纤土工格栅产品用途：

1、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，旧沥青砼路面，加筋增强沥青面层，防治病害；

2、水泥砼路面改建复合式路面，抑制板块收缩等引起反射裂,道路拓改工程，防治新老结合部级不均匀沉降而造成裂纹；

3、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；

4、软土基加筋处理，利于软土析水固结，有效抑制沉降，均匀应力分布，增强路基整体强度；

5、新建道路半钢性基层产生收缩裂缝，加筋增强防止基础裂纹反射而引起的路面裂缝。

玻纤土工格栅工程应用：

玻纤土工格栅近年来发展迅速，并广泛应用于沥青路面，尤其是用在沥青罩面层用来减缓反射裂缝。加拿大AM大学的Texas交通学院用其特有的罩面试验仪对玻纤土工格栅加筋罩面做了大量的模拟温度循环效果的疲劳试验，试验表明，加筋的沥青试件其抗裂能力要比未加筋的试件高二倍以上。澳大利亚新南威尔士州伍伦贡市政局曾对玻纤土工格栅、聚丙烯土工格栅、土工织物及厚沥青混凝土罩面层等控制反射裂缝的产品进行了现场对比试验，结论是玻纤土工格栅铺设方便，控制反射裂缝效果最为显著，且造价适中，因而建议推广应用。

在一些发达国家，如德国、美国、加拿大、澳大利亚及日本等，玻纤格栅的应用已有十多年时间，在高等级公路、市政道路及机场道面等要求较高的领域应用相当广泛，对其作用机理也作了大量系统研究，制定了一些相应的设计应用规范。

在我国，玻纤土工格栅的应用相对较晚，1995~1996年的沪宁高速公路建设率先采用玻纤土工格栅用于沥青路面中防止面基层裂缝而引起的沥青面层反射裂缝的产生，经多年来的观察，效果明显，故在1997年至2002年沪宁高速公路的维修工程中，仍采用玻纤土工格栅，用于原路面洗刨后的新罩面层中，以增强罩面层强度，防止反射裂缝产生。

玻纤土工格栅的分类及施工方法：

目前常用的玻纤土工格栅有带自粘胶和不带自粘胶两种，带自粘胶的可直接在已平整的基层铺设，不带自粘胶的，通常采用钉子固定法。

不自粘式玻纤格栅施工方法

钉子固定法所需材料为：

i.      40×40×0.3毫米的固定铁皮，要求平整不翘角

ii.      2英寸钢钉(优质水泥钉)

1、钉子固定法铺设玻纤土工格栅时，先将一端用固定铁皮和钉子固定在已洒布粘层沥青的下层结构上，钉子可用锤击或射钉枪射入，再将格栅纵向拉紧并分段固定，每段长度为2-5米，对于水泥混凝土路面，可按收缩缝间距分段。钢钉位置设于接缝处，要求格栅拉紧时，其纵横向均处于挺直张紧状态。

2、格栅搭接距离为：纵向接头搭接距离不小于20厘米，横向搭接距离不小于15厘米，纵向搭接应根据沥青摊铺方向，将前一幅处于后一幅之上。

3、不能将钉子钉于玻纤格栅上，也不能用锤子直接敲击玻纤格栅，固定好后，如发现钉子断裂或铁皮松动，则需重新固定。

4、玻纤格栅铺设固定完毕后，须用胶辊压路机适度碾压稳定。使格栅与原路表面粘牢固，严格控制运送混合料的车辆出入，在格栅层上禁止车辆急转向、急刹车和倾泻混合料脚料，以防止对玻纤格栅的施工损伤。

自粘式玻纤格栅的施工方法

1、准备工作：

完成所有的填缝，补坑，基础加固和找平层的铺设。

2、路表状况

路面必须：清洁无尘、干燥、温度在5摄氏度-60摄氏度之间。

3、产品准备

自粘式玻纤土工格栅在工地不得保存在干燥的环境中以保持粘性。

4、注意事项

(1) 接触自粘式玻纤格栅时，工人必须戴手套。

(2)当自粘式玻纤格栅铺过路标障碍物时，须用刀切断妨碍此位置的土工格栅。

(3)铺设自粘式玻纤格栅时不允许出褶，因此在铺设过程中，必须有足够的拉力。

(4)端重叠部分搭接75-150毫米，确保重叠部分顺着铺设方向。

(5)两侧重叠部分搭接25-50毫米。

(6)铺设并碾压后，只允许施工车辆或紧急车辆在其上行走，但应保证不因车辆的转弯或刹车对土工格栅造成破坏。

(7)已铺设的土工格栅的路面，必须当日完成铺设沥青混合料的工作，面层沥青最小厚度应大于40毫米。

5、铺设方法

(1)机械铺设

将整卷土工格栅装在拖拉机前的放卷架上，注意其粘性面向下。

使拖拉机向前走，保证土工格栅平直地粘在路面上。s

用胶轮的轻型压路机碾压1-2遍。

摊铺沥青混合料路面。

(2)人工铺设

将整卷土工格栅放在卡车后或手推车的放卷架上，注意其粘性面向下。

确保放卷轴已锁定，布卷不致自由松动。

当卡车(或手推车)慢慢向前走时，应踩住格栅一端。如格栅有松驰时，即时调整以防皱折。

用胶轮的轻型压路机碾压1-2遍，激活格栅背胶即可摊铺沥青路面。