在旧水泥混凝土路面上加铺沥青层,因沥青和水泥混凝土力学性能差异大,应力应变特性相较于一般的弹性层状体系有很大的差别。这种特殊的路面结构,在巨大的外力荷载作用下,由于接裂缝的存在,沥青混凝土加铺层会承受巨大的三维应力,且这种复杂应力作用长期存在。车辆在行驶过程中经过接裂缝,由于裂缝两侧的板块相互分离,车辆行驶造成的作用力对于沥青混凝土加铺层的影响不同,会导致裂缝两侧的两个板块之间出现受力不均产生的位移差异,从而产生一定的剪切应力,当剪切应力过大时便会容易产生裂缝,这就成为荷载型的反射裂缝形成的主要原因。
另外,因为路面需要长时间的暴露在空气当中,使得其受到气温及气候变化的直接影响,加铺层与原有的旧水泥路:面由于材料的不同,会因热胀冷缩形成不同的缩胀程度,导致温度应力的出现。加上旧水泥路面裂缝的存在,使得其在裂缝处会出现断裂现象,以致沥青加铺层在承受自身的温度应力的同时,还需要承受其下卧层旧水泥路面裂缝两侧的温度应力作用,尤其是北方寒冷地区,冬季的气温低下,经常处于零下10'C,沥青策面层会承受接縫两侧产生的较大温度应力,当应力超出罩面层的负荷能力时便会出现开裂现象,这就成为了温度型反射裂缝产生的主要原因。
玻璃纤维强度/重量比相比钢而言更大,在200 C高温状态下,其弹性与沥青混凝土模量比高达20:1,能够提供足够的力学强度,有效防止反射。玻璃纤维土工格栅的应力应变图实际上接近垂直线,这反映了材料的延伸性较小,抗变形能力极强,试验证明,玻璃纤维士工格栅断裂时的延伸率小于4%。
玻璃纤维土工格栅表面经过多种有机涂料的涂抹处理后,能够更好地与沥青混合物相容,相较于传统的材料与原有的旧水泥路面的相容性更佳。玻璃纤维土工格栅表面经过多种有机涂料的涂抹处理后,能够更好地与沥青混合物相容,相较于传统的材料与原有的旧水泥路面的相容性更佳。
玻璃纤维的熔点相较于其他材料而言较高,可以达到1000C以上,对于180C的热铺沥青有着很强的适应能力,而其他材料的弹性模量则很容易受到温度的影响,如钢筋、涤纶纤维、凯夫拉纤维等传统材料,在达到材料自身的断裂强度前,对于温度变化有着明显的外在表现。随着温度的升高,大部分材料会呈现出明显的伸长现象,很容易导致反射裂缝的出现。
玻璃纤维土工格栅在经过一定的表面化处理后,能够很好地抵抗物理及化学破坏,同时还能抵抗生物侵蚀及外界气候变化,耐腐蚀性能较好,较好的稳定性使得格栅的寿命增长。
在玻璃纤维土工格栅结构之,上加设沥青混凝土集料,两者相互作用就能够形成很好的嵌锁体系,这样复合类型的嵌锁体系会形成一定的限制区域,能够在一定程度上有效阻碍沥青集料的运动,使得沥青混凝土集料能够得到更好的压实,产生更大的应力承载能力,同时这种嵌锁结构还能够更好地提高混合料的应力荷载等的传承能力,降低裂缝产生及结构变形发生的可能性。嵌锁结构可以很好地强化沥青混凝土路面结构的整体性,与混凝土结构中的钢筋作用相同,能够产生良好的结构强度,即在沥青混凝土道路整体结构中担当骨架。
相信大家看完以上内容以后,应该也对玻璃纤维土工格栅的镶锁与限制作用有所了解了,希望会对大家有所帮助吧。