[文章]：关于沥青砼面层新材料的一点看法

zhangdefu3467

这是本人对沥青砼面层设计中对土工布、纤维一点看法，希望得到各位同仁的指点。
在设计阶段考虑土工布及纤维的应用
对减少沥青混凝土路面病害的影响
                                赤峰市恒远规划市政设计有限责任公司   

摘  要：沥青路面病害的原因很多，也很复杂。本文就在设计过程中通过设置土工布、掺加沥青路用纤维等措施，来减少沥青混凝土路面病害方面进行初步的探讨。
关键词：沥青路面    病害   土工布   沥青路用纤维

前言
沥青路面具有表面平整、坚实、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短、养护维修简便，且适宜于分期修建等优点，因此得到了广泛的应用。根据规范，通过路面结构设计和厚度计算可以满足沥青路面强度和承载能力要求，基本解决荷载型裂缝产生的问题。对于如何避免或减轻非荷载型裂缝的产生，应从设计与施工两个方面来进行考虑。从设计方面实施减少沥青路面病害是行之有效的途径。本文就在设计阶段考虑土工布及纤维对道路病害的影响方面进行探讨。
1、道路设计对沥青路面质量的影响
设计直接影响着沥青路面的质量。就设计而言，设计时候应该注意以下几个方面的问题：
（1）在进行路面设计时，首先应做好基层。
（2）选用松弛性能好的优质沥青做沥青面层。在缺少优质沥青的情况下，应采取改善沥青性质的措施。
（3）在稳定度满足要求的前提下，优先选用针入度较大的沥青做沥青面层。
（4）沥青面层采用密实型沥青混凝土。
（5）采用合适的沥青面层厚度。
（6）设置应力消减(应力吸收)中间层。
设计过程中若不能周全的考虑到以上的相关问题，必将对沥青路面的质量有很大的影响，即对以后沥青路面可能出现的病害有至关重要的作用。
2、土工布、纤维对路面性能的影响
随着经济建设高速发展，我国道路运输事业也快速发展，高速、重载车辆日益增多，对公路沥青路面建设质量提出了越来越高的要求，传统的沥青混合料技术有时已经无法满足工程建设的要求，越来越多的新型材料正在进入沥青路面技术领域。其中，纤维、土工布等作为一种特殊新兴材料，已经普遍用于沥青路面工程。
2.1 土工布对路面性能的影响
土工布在稳定土基层与沥青面层之间作夹层材料的作用机理是：当稳定土基层在温度、湿度和其他因素作用下出现裂缝时，在裂缝尖端处，应力具有奇异性，既大又集中，由此而引起的应变也必然很大。若没有土工布，则该应力应变将随之传递给上层的沥青面层，使稳定土裂缝尖端处沥青面层底部的应变，超过了沥青混合料的应变极限而发生裂缝。这种裂缝一旦形成，便会在汽车荷载的重复作用下很快的扩展到沥青面层的顶部，形成反射裂缝，导致路面破坏。若设置了土工布，则它将起到应力吸收膜作用，它可吸收和缓冲基层裂缝尖端处的应力集中，抑制该应力传递给上层的沥青面层，使基层裂缝处沥青面层底部的应力应变不超过沥青混合料的应力应变容许范围，进而不发生裂缝或少发生裂缝。而作为应力吸收膜的土工布，因弹性模量低和对温度和湿度的不敏感，并且是柔性材料，能承受相当大的变形而不破坏，所以它是理想的防反射裂缝夹层材料。
2.2 纤维对路面性能的影响
大量的实践表明，工程中常用的用来防治反射裂缝的措施，如设置土工布、土工格栅等，具有良好的防止反射裂缝效果。同样，纤维对于改善和提高沥青混合料性能，对于大幅度提高沥青路面结构抵抗反射裂缝能力也有非常突出的效果。
纤维作为重要的沥青混合料添加剂，必须满足并显著提高拌和生产、摊铺碾压等工艺性能要求和路面使用性能要求。这些要求包括：纤维的吸油性、耐温性、与沥青的粘附性、纤长比、韧性、腐蚀性、耐老化等内容。综上所述，在沥青混合料中加入纤维可以有效的减少温缩裂缝、反射裂缝，降低老化速度以提高沥青路面耐久性、提高沥青路面车辙抵抗能力，减少水损害，防止沥青路面磨光和滑溜。
德兰尼特AS聚丙烯腈纤维的使用，使车辙明显减小，使用寿命大幅提高。迄今为止，尚未发现任何一种道路添加剂可以像德兰尼特AS聚丙烯腈纤维这样有效地综合改善沥青结合料各种路用性能，全面提高沥青路面建设质量、服务性能，并如此有效地延长沥青路面使用寿命。短期看，可以保持道路性能良好，避免封闭道路维修带来的负面影响；长远看，可以节约不少道路维修和改建费用，国内越来越广泛应用海川德兰尼特纤维都很好地证明了这一点。
3、在设计中考虑土工布、纤维的应用
根据以往实践经验和国家标准《土工合成材料应用技术规范》（GB 50290-98）及交通部标准《公路土工合成材料应用技术规范》（JTJ/T019-98）规定，为了减少或延缓新建道路基层或旧路面反射裂缝的产生，可以选用非织造针刺土工织物，其单位面积质量（g/㎡）不大于200，极限抗拉强度不小于8kN/m，耐温性宜在170℃以上。
4、应用实例
深圳海川的路威T010/140土工布在新建沥青道路、旧路改造、桥面铺装及机场道面等工程中都得到了成功应用；德兰尼特AS聚丙烯腈纤维也已有大量的成功的工程案例。
项目名称：广三高速公路沥青罩面工程
施工时间：2004年3月
原路面状况：本路段属软土路基段，由于车辆的重载、超载情况的日益普遍、严重，导致原来的沥青混凝土路面不堪重负，路面不均匀下沉严重，出现局部松散、坑槽、拥抱以及龟裂现象，严重影响交通的安全畅通。
改造设计方案：路面补强设计采用9cm厚的沥青砼罩面层，上面层采用4cmAK-16A改性沥青混凝土掺加0.2％德兰尼特AS聚丙烯腈纤维，下面层采用5cmAC-20Ⅰ改性沥青混凝土，下面层与旧路面间铺设一层路威T010/140土工布。
效果评定：此路段开放交至今承受了特大的交通流量和特重的交通组成，但铺设土工布夹层路段及沥青纤维加铺层路段的路用性能良好，至今没有其他任何损坏或破损，未见病害发生。
5、结论
通过以上可知，在设计阶段考虑添加土工布和纤维等新材料，通过大量的工程案例验证了对道路病害的减少及延长道路的使用寿命都大有好处。

hmfzj

感谢提供，下下来学习一下。

yln

我也要学习一下，十分感谢

zlc_2000

不好。完全是做广告
使用德兰尼特AS聚丙烯晴纶纤维有重大缺点。

1。使用该纤纬，确实有一定作用。但综合造价因素，实际效果并不出色。
   使用玻璃纤纬或土工布，造价约10～20元/m2
      用该纤纬，‘按2%的参量，5cm后的沥青层造价即不少于10元/m2
      从使用角度上说，我认为玻璃纤纬或土工布效果应该更好，该纤纬性价比不高。
2。在sma中使用该纤纬，仅能代替级少量木质素纤纬，该纤纬吸由能及仅木质素纤纬的10～20％。如单独用于sma中会，用油量不能提高，对整体级配由影响。

综合以上因素，不推荐用德兰尼特AS聚丙烯腈纤维。

zhangdefu3467

本人在设计院工作，又不做这两种材料的生意。但是现在各地均有使用，只求各位同行发表一下对此种材料在实际工程中的看法，以便于提高一下道路设计的质量！

志气

土工布对沥青防水的确有好处!