贴逢法在处理水稳基层收缩裂缝中的应用

束庆林

摘 要：通过贴逢法防裂机理分析，以及在S317舒五路二标段沥青路面施工中预防反射裂缝的应用效果，阐明该方法可以有效预防水稳基层反射裂缝，为制定防裂土工布、玻纤格栅改善沥青混凝土抗裂性能相关标准提供基础资料。

关键词：贴逢；机理；应用

近年来，由于国家环保政策的落实，部分石料加工企业关停，水稳碎石原材料选择范围越来越小，加上半刚性基层自身易产生裂缝，导致水稳基层产生裂缝现象在工程实践中难以控制。路面设计以增加应力层和沥青面层厚度来防止反射裂缝问题，既不经济、效果也不明显。沥青混凝土摊铺前，在水稳基层出现裂缝采取贴缝处理，有效的防止沥青面层产生反射裂缝，贴逢法与后期沥青面层出现反射裂缝采取灌缝措施相比，具有良好的经济和社会效益。

一、工程应用及效果

S317舒五路升级改造工程路面结构层设计均为20cm低剂量水泥稳定碎石+32cm水泥剂量5%的水泥稳定碎石+1cm稀浆封层+17cm沥青混凝土。其中三标段未对水稳碎石出现的裂缝进行处理，运行一年后路面多处出现了反射裂缝，二标段对水稳碎石出现的裂缝采取了贴逢处理，运行一年后路面未出现了反射裂缝。

二、施工程序及要点

（1）施工程序：排查水稳基层表面裂缝并标明位置→吹净裂缝处的基层表面→裂缝处喷洒宽80cm热沥青→贴同宽的防裂土工布→铺设宽1米的玻纤格栅→摊铺沥青混凝土。

（2）施工要点：a.沥青可加热至180℃，宜用手持式喷头喷洒均匀，喷头距地面40～50cm，喷头过高，雾状沥青易飘出界外造成沥青浪费，过低沥青易成团，用量在0.8～1.2Kg/m.2，喷洒过程中随时检查用油量。沥青灌和油管应有保温措施，喷洒后的温度不低于140℃。b.防裂土工布粘贴要平整无气泡。对防裂土工布首先一端要用固定器进行固定，然后用人力进行拉紧，防裂土工布的粘贴紧接着沥青喷洒后进行，在沥青粘层油未冷却至常温下，任何车辆不得进入；每道裂缝宜连续铺设，如需搭接，搭接长度不小于5cm，用热沥青固定。c.玻纤格栅铺设平整牢固。玻纤格栅每卷产品的纸筒两端各标有橙色和蓝色标记，在开始铺设之前，应选择胶面向下，确定上述标记颜色各在某一端，以方便施工而不致将胶面铺错。格栅铺设时，应保持其平整、拉紧，不得起皱，使格栅具备有效的张力。d.应尽量避免车辆在土工布上转弯或急刹车，特别是在摊铺沥青面层时，任何急转弯或杀车滑行都可能将防裂土工布、玻纤格栅带起或破坏。

（3）原材要求：a.热沥青宜采用SBS改性沥青，若使用乳化沥青，沥青含量应与纯沥青用量相当，但冬季施工不宜使用改性沥青和乳化沥青，应采用AH-90沥青，易喷洒成雾状。b.防裂土工布的原材料为聚酯纤维，熔点达260℃，在230℃以下不发生明显收缩，克服一般土工布在摊铺热沥青混凝土时容易出现较大收缩和起皱的现象；产品厚度适宜，易与沥青路面结合，与粘层油结合后形成隔离层，具有防水和保温作用；质量轻、高强度。抗拉强度均≥8 KN/m，延伸率40～60%。

c.玻纤格栅有自粘式和不带自粘式两种，都应使用断裂强度大于50KN的型号。

三、贴逢法工作机理

（1）应力吸收作用：防裂土工布作为一个应力吸收膜，可增大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。

（2）抗裂作用：防裂土工布以及玻纤格栅双层桥联作用使开裂断面具有一定的抗拉能力，减少裂缝张开变形，降低裂缝尖端的拉应力集中，延缓或阻止裂缝向上反射。

（3）防水作用：热沥青既能黏贴防裂土工布，又能形成一定的防水层，具有良好的防水效果，防止路表开裂后水的下渗，同时对基层也起到很好的保护作用。

（4）隔离作用。避免了开裂层面与沥青面层的直接接触，基层裂缝拉应力不能直接传递到沥青混凝土面层上，虽减少了基层与面层间的结合力，但高聚物抗裂贴能使上下层很好的粘连成一整体，共同承受车辆荷载的作用，足以防止界面上下层的相对位移而保持连续。

（5）加筋作用。 防裂土工布、玻纤格栅具有一定的强度，可承受一定的裂缝拉应力，当裂缝拉应力增大并大于贴逢的抗拉强度时，防裂土工布、玻纤格栅开始变形，此时面层才开始承受贴逢处传递上来的拉应力。贴逢处将承受裂缝的全部拉应力，显然贴逢起到加筋的作用，在此意义上说，它提高了路面结构层的抗拉强度。

（6）消能缓冲作用。防裂土工布、玻纤格栅是具有一定延伸性的材料，铺设在沥青路面层下面，相当于设置了一弹性层，基层裂缝拉应力通过防裂土工布、玻纤格栅扩展到更宽范围，从而缓解裂缝处应力强度，有弹性的层间能起到吸收部分拉伸能量的作用。

四、结语

（1）国内用于沥青路面加筋的防裂土工布、玻纤格栅种类较多，但防裂土工布、玻纤格栅对应不同等级、路况的道路的单一使用或组合使用，指标不明确，尚需制定相关标准、测试方法。

（2）采用防裂土工布、玻纤格栅单一或组合防止沥青混凝土路面出现反射裂缝，其应力分析、力学原理尚有待于进一步研究。

（3）S317舒五路升级改造工程二标水稳基层采用防裂土工布和玻纤格栅组合贴逢法防止反射裂缝从目前通车一年多情况来看，效果较为理想，由于裂缝的发展需要一定的时间，对于这种贴逢法抑制反射裂缝的最终效果尚有待今后作长期观察。

参考文献：

[1]公路土工合成材料應用技术规范JTG T D32-2012.

[2]玻璃纤维土工格栅GB/T 21825 2008.