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聚丙烯长丝针刺土工布封层技术

一、聚丙烯长丝针刺土工布封层技术概述

聚丙烯长丝针刺土工布是采用先进纺丝技术制作而成,单丝强力超过3.5g/D,称为高强粗旦纤维。这种纤维具有更高的强力与模量,针刺固结后能够形成稳固的三维孔隙结构。因此,聚丙烯长丝针刺土工布展现出优异的力学性能,同时具有极好的化学稳定性(PH值2-13无影响),耐候性(高寒/富水环境均无影响),亲油性好(吸油率为自身克重的≥411%),是绝佳的防水防裂材料

聚丙烯长丝针刺土工布封层技术指使用聚丙烯长丝针刺土工布与沥青(基质沥青、改性沥青)结合形成一层具有高弹性、高强度、高韧性、高延展性的应力吸收层的封层技术,在路面不断被碾压的过程中可以起到很好应力吸收、扩散作用,能有效地抑制反射裂缝,并可延缓路面开裂,从而大大的提高了路面的使用寿命。

聚丙烯长丝针刺土工布封层可铺筑于基层与沥青面层之间、沥青层与沥青面层之间、旧路面与加铺沥青面层之间。由于路面下卧层(基层、沥青面层、旧水泥混凝土路面)的开裂,可能发生永久性的、反复的横向移动,传统的封层技术有防水、简单缓解压力、抗滑作用,聚丙烯长丝针刺土工布封层不仅形成不透水层,而且封闭下卧层、形成应力层,可产生足够的抗拉强度、弹性与韧性,能够扩散应力和适用横向的变形,抑制反射裂缝的产生,从而真正的提高路面使用寿命。

二、聚丙烯长丝针刺土工布封层优势

聚丙烯长丝针刺土工布封层相对于传统封层具有许多优势,从功能性和耐久性可以概况为以下几个方面:

1)隔离阻断作用。聚丙烯长丝针刺土工布的铺设将面层和基层隔开,形成一层高韧性、高弹性和高抗拉强度的应力吸收层,可很好的吸收及分散路面的变形和由此产生的应力,以降低接缝或裂缝处应力集中对面层的影响,不管是高寒还是富水地区也可以起到非常好的缓解路面开裂的效果,从而延缓反射裂缝的产生。

2)加筋作用。通过沥青和聚丙烯长丝针刺土工布粘合在一起,将基层与面层嵌锁一起,可以促使拉应力传送给聚丙烯长丝针刺土工布。因此具有增强加筋的效果,可以对于路面起到保护作用,对裂缝的开展起到抑制效果,减小裂缝张开变形。

3)防渗作用。聚丙烯长丝针刺土工布浸润沥青后形成不透水层,能够有效抑制沥青路面低温收缩裂缝、高温膨胀裂缝的产生,防止水分渗入软化道路结构,,起到保护基层作用。

4)消能缓冲作用。聚丙烯长丝针刺土工布具有一定延展性和柔韧性,铺设在路面层之间,可将裂缝拉应力扩展至更宽的范围,从而消散、吸收裂缝处集中应力。因其高抗拉伸强度和高弹性模量的特性,有效地提高了封层的抗拉、抗压和抗冲击强度,从而有效延缓路面反射裂缝的产生、抑制裂缝扩展,提高沥青路面使用寿命。

经试验测试表明,可以提高路面结构层200%的抗拉强度和疲劳性能,使得路面裂纹的扩展时间比传统封层延迟了300%左右,可延长路面2-3倍的使用寿命。

三、施工工艺与质量控制

聚丙烯长丝针刺土工布的施工工序示意图

1、基层清扫

配备施工道路清扫机或大功率吹风机用以基层清扫,清扫完毕负责施工人员需要检查施工作业面的洁净度,不允许有异物或大粒径的碎石,施工作业面的平整度,也可使用高压水枪清扫(进行下一步撒油前,基层不允许有水)

施工道路清扫车

2、沥青撒布

选择质量可靠、机型先进、性能良好的智能型沥青撒布车,保证沥青撒布均匀准确。可提前撒布50米观察车辆撒布均匀度,有条状油出现需通知撒布车及时处理喷油嘴,若为改装撒布车需根据现场条件做撒布测试控制撒布量。

撒铺用量参考下表:


3、聚丙烯长丝针刺土工布摊铺

配备聚丙烯长丝针刺土工布专用摊铺机和施工人员,摊铺机应早于工程开始前组装调试完毕。需对配合施工人员提前培训装车正反面换卷修边接头如何处理,有序协调组织铺设工作,和驾驶员沟通车辆行驶不能人工转弯铺设,铺设过程中指挥驾驶员大臂起落控制布铺设的平整度。

4、聚丙烯长丝针刺土工布碾压

配备一台自重不小于 25t 的胶轮压路机进行聚丙烯长丝针刺土工布碾压,碾压过程中不宜反复多次碾压,一般碾压1-2次,可根据现场情况调整碾压次数,不宜让粘层油过早反渗到布面。

沥青撒布车土工布摊铺

胶轮压路机


5、施工要点及验收标准:

1)施工作业面基层表面应清洁无浮尘、杂物、干燥、密实。

2)雨、雪天气不应进行施工。

(3)气温较低,作业面路表温度低于10 ℃,风速超过10.7m/s,空气湿度大于85%时不宜施工聚丙烯长丝针刺土工布

4)聚丙烯长丝针刺土工布铺设过程中遇到雨水时,应及时采取封盖防水措施;当铺设后的聚丙烯长丝针刺土工布被雨水浸泡时,应清除并重新铺设。