土工布在沥青道路防止裂缝中的应用

土工布在沥青道路防止裂缝中的应用
摘要：烧毛土工布在防止高填方路段、桥头路段沉降裂缝、基
层反射裂缝等实际应用中，具有优良的性能，可以提高路面质量。
关键词：土工布特点；施工技术；应用、经济分析
中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：
一、土工布的主要特点及作用机理
(一）、主要特点
1、耐高温：沥青混合料摊铺时温度达150℃左右，故要求夹层
材料在此温度下不能收缩或熔化。泰安九州无纺土工布以聚脂为原
料，熔点高出230℃，性能稳定。
2、抗拉强度高：织物抗拉强度应不低于400n／5cm，并具有在
路面使用年限内土工布的抗老化性。
3、吸附性好：正常施工方法是先在基层上均匀喷洒沥青粘结层，
再铺上土工布，然后在其上铺筑沥青面层。热铺面应能吸收织物下
的胶油，使其达到饱和，与路面的粘结致密。
（二）、土工布具有防反射裂缝的作用机理
反射裂缝是指道路基层由于某些原因产生了裂缝，而基层裂缝
反射传播到面层。迄今研究认为基层裂缝产生有两个方面原因：路
基的不均匀沉降，基层材料因负荷或干操而收缩和道路荷载使基层
承受过大拉应力，基于上述分析，土工布间层具有下列防裂和缓裂
作用：
1、减少面层与基层间的结合力。研究表明，有了间层，原来二
层界面处的结合力明显减少。例如g327巨野南环改建工程，下面
层试验段7cm沥青混凝土底部拉应力较不设间层时减少20%。虽然
界层强度下降，却仍足以防止界面上下的相应位移保持连续。
2、间层为具有较大延伸性材料，基层张裂通过间层可使应力扩
展至更宽范围，从而缓解裂缝处的应力集中，也就是说有弹性的间
层起到了吸收部分拉伸能量的作用。
3、土工织物用于路面除减裂防裂，还有其他一些积极作用，例
如：土工布浸透沥青可防止地表水渗进入基层，使基层材料特性不
致进一步恶化，土工布有保温作用，减缓基层降温，铺设土工布先
给予预拉，从而降低其在荷载下的拉应力等等。
二、土工布的施工技术
土工布可全幅铺设，也可以局部铺设，土工布还具有防水作用，
在此只分析其防裂时施工工艺。
1、施工准备。土工布不要露天存放，防止受潮或紫外线照射下
退化，局部设置时要准备剪镕或刀片以裁成需要的宽度。
2、清扫路面或路面基层。将路面清扫干净，路面上的尖锐部位
应予以铲除。用沥青砂或灌缝材料填充裂缝处。
3、洒布乳化沥青。乳化沥青质量应符合规范要求，有较好的稳
定性，乳化沥青用量应根据试验而定，无纺土工布推荐用量为
0.8-1.3kg/m2，沥青洒布宽度要较土工布铺设宽5cm-1ocm。土工布
随粘层油的喷洒同时展开，相距应在30cm左右。
4、铺设土工布。要求平整无褶皱，并及时铺设织物搭接长度宜
在10cm-15cm之间，织物破坏和粘贴不好的地方要除去重铺，土工
布烧毛粗糙的一面向上铺放。
5、土工布摊铺完毕，用胶轮压路机在上面缓缓的碾压，碾压程
度以土工布基层充分粘结为益。
6、碾压完毕，再在上面洒布乳化沥青，用量为0.5-o.8kg/m2，
洒布完成后用3-5mm石屑少量洒布，主要是防止运料车粘带起土工
布，造成隔层现象，影响铺筑质量。
7、铺设沥青混凝土层。在土工布铺设后应尽快铺筑沥青混凝土
层。建议面层施工厚度不小于4cm，据统计在较薄的层厚下，其效
果不能得到保证。然而，防水作用的效果却不受其影响。
三、g327巨野南环改建工程中的土工布应用情况
1、g327巨野南环改建工程，处于夏季多雨、高温的鲁西南地区，
加上交通量较大，重载车辆多，因此工程就近采用了泰安九州无纺
土工布，路面结构形式为底基层+半刚性基层+土工布+沥青面层。
半刚性基层采用5% 水泥稳定级配碎石，施工时由于路幅较宽(20m)
而采用两台摊铺机施工。土工布的铺设方式我们做了三种 ：
(1)全幅路面满铺。
(2)在桥头路段、高填方路段铺筑。
(3)基层反射裂缝铺设。基层反射裂缝要清缝，并灌入沥青或其
他填缝料，按土工布施工工艺施工。施工纵缝及工作缝也要贴上工
布。土工布贴宽为横向80cm,纵向施工缝60cm。
2.g327巨野南环改建工程铺设土工布后得出的结论：
(l)整幅铺设与局部铺设的效果不同，整幅铺设加强了沥青路面
受力上的整体联系，其裂缝数量明显少于局部切缝铺设，推荐全幅
铺设。
（2）铺设土工布后能延缓由疲劳引起的反射裂缝产生。与没有
铺设土工布的对照段比较，用土工布后减少了反射裂缝，路面不规
则裂缝几乎设有（但它也不能完全消除反射裂缝）。
（3）裂缝的宽度比没有铺设土工布的地方缝宽明显减小，同时，
铺设全幅的路面裂缝宽度又比较局部切缝铺设土布裂缝小。
(4)用沥青粘层油铺设的土工布层对减少表面水透入路面是有
效的。可以发现使用这种措施后，唧泥现象明显减少很多。
四、经济可行性分析
实验资料及国内外使用结果表明，土工布有缓裂、防裂和减轻
路面水渗透的作用，达到延长道路使用年限3-6年，提高道路完好
率，降低道路维修成本的目的，我们进行了一下对比分析。同样的
施工方法，我们没有使用土工布的道路在一年以后已经出现反射裂
缝，使用土工布的道路同样的时间还没有发现反射裂缝，资料显示
使用土工布可使道路的寿命延3年，这个结论有待于进一步观察。
但是，土工布的延缓道路裂缝防裂的效果已经明显表现出来，今后
的使用情况需进步验证。
结束语:
经过g327巨野南环改建工程中采用泰安九州无纺土工布的实
践，我们发现使用土工布的路段较少出现反射裂缝，而未采用土工
布的路段则不同程度出现一些反射裂缝。在沥青面层与半刚性基层
间铺设无纺土工布界面层，与传统的加厚沥青面层减少反射裂缝相
比较，既可节省投资，又能有效改善路面的使用性能。目前无纺土
工布已在我国广大地区使用，均获得良好的效果，应该说土工布的
应用技术在道路施工中的使用会随着理论及实践中的成熟，而获得
越来越广泛的应用与推广。
参考文献
公路土工合成材抖应用技术规范（jtg/t d32-2012).人民交通
出版社,1998
土工布合成材料工程应用手册，中国建筑工业出版社.1998
全国第八届土工合成材料学术会议论文集.合成材料工程协
会.2012
作者简介：桑贤克（1976-）男，山东菏泽人，高级工程师，大
学学历，毕业于山东轻工业学院硅酸盐工程专业，研究方向为公路
与桥梁工程。