高分子聚合物抗裂贴在基层拼接中的应用

胡　文　龚晓攀

（广东省南粤交通潮漳高速公路管理中心　广东　潮州　521041）

高分子聚合物抗裂贴在基层拼接中的应用

胡文龚晓攀

（广东省南粤交通潮漳高速公路管理中心广东潮州521041）

佛开高速公路改扩建工程K9+680-K25+380段路面工程施工过程中，路面改扩建方案为先施工扩建两侧水泥混凝土临时通车路面，再进行扩建水泥混凝土路面与旧沥青路面的统一罩面。扩建水泥混凝土路面与旧路沥青面层作为基层进行拼接时，原方案先对旧路面拼接带位置进行反开挖，并将旧路面结构层铣刨成台阶状，然后采用与扩建路面相同结构层进行回填，但考虑工期及雨季施工等实际情况，提出采用玻纤高聚合物抗裂帖对拼接带进行防裂处理的方案，可节省工期和消除雨季开挖施工对旧路路槽的影响。

改扩建工程；基层拼接；抗裂贴；应用要点

引言

由于珠三角地区经济高速发展，交通流量急速增长，佛开高速原有双向四车道通行能力和路面质量都已经无法满足使用要求，其中佛开高速谢边至三堡段改扩建按双向八车道标准进行建设，同时对原有路面进行大修改造。该段路线全长46.6km，其中扩建刚性水泥混凝土基层与柔性旧沥青路面基层须拼接路段约11.7km，且为减少对佛开高速运营的影响，在整个施工过程中，必须保证双向四车道通行。

原施工图设计方案中，扩建刚性水泥混凝土基层与柔性旧沥青路面基层拼接带处理，必须保证与扩建路面结构层一致，因此在开挖过程中，必须开挖最少3m施工宽度，并开挖至旧路路床顶面。该方案施工周期长，在雨季施工期间，因旧路段落间沉降不均匀，临时排水方案不能完全排除积水，从而旧路床容易泡水，导致原路基弯沉值增大，压实度降低，所以将原开挖防裂方案更改为采用抗裂帖防护方案。

1　抗裂贴施工工艺

1.1抗裂贴材料特点

高分子聚合物抗裂贴是一种优质的道路高分子聚合物改性材料，并复合了高强胎基和耐高温织物，对道路反射裂缝具有良好的防治作用，具有较强防水效能；其能承受200℃以下的高温，因此在沥青混合料165℃的高温下摊铺不变形、不推移；与道路面层材料之间具有很好的相容性、粘结性能好、强度高、承载能力强，不仅可以适应大交通量的发展，还可大大延长路面的使用寿命。此外粘帖施工工艺方法简单，易于操作，不需要专门设备。不仅方便施工，而且大大节省施工时间，起到省时高效的作用。

1.2抗裂贴作用原理

铺设抗裂帖后，其作为一个应力吸收膜，可限制基层内垂直裂缝沿界面向水平方向发展的可能性，从而延缓裂缝反射到路表的时间。在裂缝进入沥青混凝土面层后，土工合成材料以及耐高温织物双层作用使开裂断面具有一定的抗拉能力，减少裂缝张开变形，降低裂缝顶端的拉应力集中。沥青基的高分子材料具有一定的低温性，可使材料在低温时保持形状不发生变化，且具有良好的防水效果，防止路面开裂后水的下渗（如图1、如表1）。

2　施工方案比较

2.1两种施工方案的特点

图1　抗裂贴作用原理示意图

表1　抗裂贴性能指标

原设计拼接方案：先施工扩建水泥混凝土基层与旧路沥青面层齐平，混凝土基层施工时靠近旧路1m位置设纵缝并不埋设横向拉杆，先临时通车。后续对旧路及水泥板1m宽度范围进行反开挖形成台阶后逐层进行结构层回填施工。

图2　原设计反开挖方案结构图

采用抗裂贴施工方案：结合现场实际工期和雨季降水情况，对上述拼接方案进行调整，对旧路硬路肩及拼接位置混凝土基层预留反开挖1m范围不进行反开挖，先对拼接纵缝进行扩缝灌注改性沥青封水，待沥青路面摊铺罩面之前，在拼接缝上方增设“白加黑”高分子聚合物抗裂贴，用于消除拼接带位置的应力集中。

图3　抗裂贴处治结构图

2.2施工方案的比较分析

原设计反开挖方案是采用传统施工工艺，每层结构均需开挖台阶进行搭接，该方案工期长，需长时间封闭交通，遇到雨季，反开挖后路床容易长时间泡水，导致路床弯沉值增大，压实度降低，造成质量隐患。且材料浪费较多，反开挖产生的废料利用率低下，弃方较多不利于环境保护。

抗裂贴方案施工周期较短，可大大缩短工期，减少雨季反开挖后上路床泡水，减少建筑垃圾，有利于环境保护，且工程造价较低，节约成本。

结合佛开路面工程基层拼接使用抗裂帖效果来看，对节约成本，减少材料浪费，缩短工期有较明显的优势，造价与工期对比分析如表2。

表2　造价与工期对比分析表

通过上述数据对比，在佛开高速改扩建工程中，选用抗裂贴并取消反开挖是经济而合理的。

3　抗裂贴施工与控制

3.1施工工艺

高分子聚合物抗裂贴主要施工步骤如下：

（1）工作面清理：在抗裂帖铺设前对拼接缝不平整部位进行打磨平整，使用鼓风机对拼接缝进行清洁，保证裂缝表面平整，无大的凸起、凹陷、松散、碎石或油脂及其它污物，对较大坑槽先将错台位置磨平，然后对坑槽采用环氧砂浆进行填补后抹平，保证工作面洁净、干燥平整。

（2）抗裂帖的铺设：在保证工作面验收合格的前提下，备好使用材料，对拼接带洒布改性热沥青粘层油，洒布量按0.3～0.5L/m2控制，严禁洒布碎石或洒布车中碎石掉落于粘层油上。为保证粘层油洒布后温度降低过快，结合铺设速度，每次洒布段落以100m左右为宜。待上述工作完成后，将抗裂帖背面的隔离膜揭去，无粘性物面朝上，使用简易滚轴，辅助人工铺设抗裂帖平整地贴在拼接面上，在铺设前行时，后面应紧跟2名工人在已铺设面上滚动滚轴前行，以保证抗裂帖平整整齐的与拼接面紧贴。

（3）抗裂帖的搭接：在铺设过程中难免会出现滚轴滚动发生歪斜，造成褶皱，鼓包等现象，此时应将抗裂帖沿褶皱或气泡位置用刀整齐裁断，与已铺设合格位置最少重叠10cm以上进行搭接。在铺设完成后，采用6～8t胶轮压路机匀速碾压1～2遍将抗裂帖熨贴至基层面，以确保抗裂帖同基层结合为一体，不能有鼓包、褶皱等现象。

（4）铺设完成后的保护：在铺设施工完成后，应将施工段落保护起来，避免对抗裂帖的污染和破坏，且应在铺设完成后24h内安排沥青下面层的摊铺施工。

3.2质量控制要点

（1）在铺设前，禁止将隔离膜揭开。避免对粘结面造成污染降低粘结力。

（2）在铺设过程中应将成卷材料拉紧，可采用松紧拉锁进行。防止铺设时因抗裂帖不齐平造成铺设偏位。

（3）若需进行搭接时，一定要对起褶皱或鼓包部位完全裁剪去，搭接不允许出现两层以上的重叠。

（4）在24h内有雨水天气时或旧路表面处于潮湿状态时，不允许铺设。

佛开扩建路面工程左幅K9+680-K25+380段，使用抗裂帖共计约10.7km，平均宽度2m，从抗裂帖施工情况来看，因旧路通车时间已达10年之久，局部路段沉降不均匀，造成路线起伏较大，在扩建水泥混凝土基层施工时，纵向拼接缝位置难以保证齐平，后续如遇类似问题时，应采取对应措施，尽量保证拼接面齐整，减少后续抗裂帖铺设时打磨和清理难度。

4　结语

在高速公路改扩建施工中，营运单位须保证原有道路的安全畅通，以使施工对道路运营造成的影响降到最低。在此情况下，使用抗裂帖进行路面基层拼接，可有效缩短工期和节约成本，特别是在混凝土基层与沥青面层、碾压混凝土与柔性基层等拼接施工中优点显而易见。随着国内改扩建项目的增多，以及沥青路面日常养护处治的需要，抗裂贴的应用会大大提高养护与改扩建的施工效率，具有较广阔的应用前景。

[1]广东省公路勘察规划设计院.沈阳～海口国家高速公路谢边至三堡段改扩建工程LM01合同段（路面两阶段施工设计图[R].广东：广东省公路勘察规划设计院，2010.

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[3]肖检生.聚酯玻纤布防裂隔水层施工工艺[J].公路交通科技，2010（07）：64～66.

U418.6

A

1673-0038（2015）44-0103-02

2015-10-13

胡文（1983-）男，湖北天门人，助理工程师，本科，从事高速公路建设管理工作。