(獻縣公路站孔雷)
【摘要】：對國道公路路面開裂選用玻纖土工格柵及專用土工布進行整治，效果良好，介紹了其施工方法。
【關鍵詞】：玻纖土工格柵專用土工布路面開裂反射裂縫
1、工程概況
河北獻縣公路站管段內列養的106、307國道分別修建於2023年、2023年，由於兩條道路上交通量大，超重超載車輛較多，致使兩條線路的行車帶遭到不同程度的損壞，特別是307線下行車道，由於超重車輛的作用將基面破壞，形成車轍及至出現縱向裂縫，最寬處達5mm以上，地表水極易滲入路基基層及路基中，給路面造成質量隱患，給行車帶來不便。為徹底解決這一病害，2023年度在路面的中、小修過程中，採用了玻纖土工格柵和專用土工布進行整治，取得了較好的治理效果。
2、路面開裂的機理
要較好地解決路面開裂首先需要知道產生開裂的原因，才能對症下藥，措施奏效。通常情況下，路面開裂引起的反射裂縫形成可分為兩個階段：（1）反射裂縫的產生階段，一種是溫度應力裂縫：
由於溫度變化而引起的路面收縮是水穩性接合處基層產生裂縫的根源，一般為橫縫；另一種為荷載應力裂縫：在交通荷載作用下，特別是在重交通荷載重複作用下產生的裂縫，一般為縱向裂縫，這與對我站列養路段公路狀況的調查情況相符。（2）反射裂縫在罩面層中的擴充套件階段。
裂縫的產生階段對應於瀝青混合料的疲勞規律，裂縫的擴充套件階段對應於斷裂力學中
裂縫的疲勞擴充套件規律，包括橫向和縱向擴充套件。
路面的開裂是乙個發展過程，是應力和應變不斷積累的結果，是由反覆荷載和溫度作用下的疲應力決定的。反射裂縫一旦形成，水分的侵入、氧化及行車的反覆作用，常常加速反射裂縫向四周擴散。路面開裂遲早是要發生的，關鍵是採取有效的措施來減緩其反射裂縫的產生和發展。
3、土工材料的作用基本原理及選型3.1土工材料的作用基本原理
土工材料與土組成的複合體在荷載的作用下產生變形和地基承載力見圖1。
土工材料與地基土一起承受外部荷載。土工材料與其兩側土體顆粒的摩擦咬合作用，增加了剪應力，約束了土體的側向變形；土工材料物受荷變形後產生的張力使土體中的垂直應力降低，並將水平應力沿網絲向各方向傳遞。將土工材料用於路面改造，其作為乙個墊層或乙個接觸介面將起到減輕或推遲表層開裂的作用。
在防治和整治反射裂縫的實踐中，國內外研究人員進行過大量試驗，根據其結構層次的不同，大致可分為三類：改善瀝青混凝土罩面層效能、設定中間夾層和處治舊路面。其中，設定的中間夾層包括土工織物類、土工網格等。
各類措施的防反效果都與其自身的效能有一定的關係，只有滿足一定要求才能有效地防止反射裂縫，它包括強度要求和溫度要求。
(1)加筋材料的強度要求：熱塑性纖維、土工織物、土工網格的加筋效果與其溫度敏感性有很大的關係，玻璃網格的模量較高，受溫度變化影響較小，加筋效果較穩定。在罩面層的下部加入高模量的土工織物、土工網格也可以達到加強罩面層的效果。
(2)瀝青混凝土和瀝青粘層油的攤鋪溫度多在130～200°c之間，如果期望各種纖維網格等加筋材料起到加筋的功能，那麼纖維材料本身應具有較好的耐高溫效能，否則，在高溫下其將溶化
於瀝青混凝土中或者老化變質，使其加筋的效果較差，甚至沒有效果。3.2土工材料的選型
隨著加筋材料的發展和土工合成加筋理論的不斷完善，新型的土工合成材料不斷出現，但其效能各有側重，選型十分重要，否則給工程帶來損失，考慮對土工材料的強度和溫度要求，同時考慮到特定的環境、路況以及交通等條件，本次工程中選用的是玻纖土工格柵和專用土工布。玻纖土工格柵是一種以玻璃纖維為原料，採用纖維長絲雙面塗覆而製成的網狀結構材料，它具有優良的工程效能，包括：
(1)抗拉強度極高，延伸率很低：抗拉強度能達100kn/m，斷裂延伸率能達到3%左右。(2)沒有長期的蠕變性，可保證產品有較高的使用壽命。
(3)高溫和化學穩定性。其溶點在1000°c以上，160°c熱鋪瀝青混凝土不受任何影響；經過特殊處理後，能防止各類化學侵蝕，抵抗生物侵蝕和化學變化。(4)與路面混合料具有很好的相容性。
由於其具有以上工程特性，用於瀝青路面的加筋、路面裂縫的防治以及新舊路面的銜接等變形量不是很大的地方。
但對於路面大面積網裂及多縱、橫縫路段應鋪設專用土工布，它具有如下的特性。(1)耐高溫，能承受230°c不發生收縮。(2)高抗拉強度、高延伸度。
(3)作為應力吸收層及防水層，可顯著防止、延緩反射裂縫，延長道路使用壽命。4、鋪設玻纖土工格柵和專用土工布4.1鋪築玻纖土工格柵
(1)銑槽、清掃洗邊：將損壞部位全部清除到路基基層，清淨後，先鋪一層瀝青混合料軋制成型後，鋪設土工格柵，長度與開挖槽面積相等。(2)鋪築瀝青混合料並軋制成型。
(3)鋪設一層土工格柵。在土工格柵的起始端要用鐵釘固定，並灑一層粘層。禁止汽車在土工格柵上剎車、轉彎、調頭。
當土工格柵被汽車拉起，應立即用攤杆推平。(4)以下按中修拌合罩面各工序施工。4.
2鋪築專用土工布
(1)確定鋪設範圍，並清掃整平舊路面，使其表面平整度應達到要求。
(2)噴灑粘油層：瀝青灑佈量根據試驗確定,採用油量為1.1～1.6kg/m2,對路面層較粗糙的路段，噴油量為1.6～2kg/m2。
(3)鋪設土工布：土工布鋪設選在瀝青冷卻失去粘結性之前進行;土工布鋪設要求平整、無摺疊與皺褶。土工布搭接長度為10-15cm，重疊部分人工耍瀝青進行粘結。
(4)汽車碾壓：鋪完後用輪胎壓路機碾壓,使之結合緊密,使土工布返上油為止。
(5)鋪瀝青混凝土封層：在土工布鋪設後,宜立即攤鋪熱瀝青混合料,其溫度控制在160°c以內，瀝青混合料攤鋪完後立即進行碾壓,直至達到施工技術規範要求。在施工中要注意特別以下問題：
(1)土工格柵應盡量鋪設在坑槽底部，增大路面的整體柔性，加強抗變形能力。(2)鋪設土工格柵後應最大可能將其固定，牢固地吸附在原路面上，使之不得推移。(3)施工應在雨季來臨前完成。
5、結束語
傳統的處置瀝青路面表面裂縫的方法是在裂縫處灌瀝青，或在面層材料中摻入改性瀝青，這種處置方法一方面是解決不了根本問題，另一方面費用較高，本次處置裂縫所採用的方法，一是基本能解決裂縫反射到面層的問題，或延緩裂縫反射的產生，二是施工簡單，經濟性好。但土工格柵和土工布的選型也是乙個關鍵問題，經過半年的觀察，本次施工中鋪設玻纖土工格柵或專用土工布的路段，外觀質量明顯好於未鋪設路段，基本未發生反射裂縫。
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