土工布應(yīng)用于道路路面結(jié)構(gòu)中,鋪設(shè)于舊瀝青路面、舊水泥混凝土路面 的瀝青加鋪層底部或新建道路瀝青面層底部,可以減少或延緩舊路面對瀝青加鋪層的反射裂縫,同時還可以減少瀝青路面車轍和低溫開裂,提高路面的使用壽命。
瀝青路面有柔性基層瀝青路面和半剛性基層瀝青路面兩類,早期修建的以柔性基層為主,近年來為適應(yīng)重交通的發(fā)展,主要修建半剛性基層瀝青路面。這類路面結(jié)構(gòu)經(jīng)過較長時間的使用后,往往會出現(xiàn)縱橫向裂縫、車轍、平整度差、抗滑性能衰退等結(jié)構(gòu)性和功能性損壞,一般采用瀝青混合料罩面來進(jìn)行修復(fù)。這種罩面工程存在的zui大問題就是原路面的裂縫很快反射到路表面上來(一般為2~3年),造成罩面結(jié)構(gòu)層的損壞。
水泥混凝土路面使用一段時間以后也會出現(xiàn)一定的結(jié)構(gòu)性和功能性損壞,尤其是路面接縫處的不平整和路表面的光滑現(xiàn)象,常采用瀝青混合料罩面的方法,但是如果對路面接縫不進(jìn)行處理,必然會反射到路表面上來,縮短罩面層的使用壽命。
新建公路中半剛性基層材料,貧混凝土基層材料的收縮裂縫或脹縫,也是目前的一大難題,如何減少裂縫和防止裂縫發(fā)射到路面面層上來,是搞好高質(zhì)量公路的關(guān)鍵。面對上述的問題,工程界一直在研究尋找一種新材料,能夠比較經(jīng)濟(jì)地解決此難題。土工布就是在這種情況下被應(yīng)用到道路路面結(jié)構(gòu)中,并取得了較好的效果。
隧道襯砌防水層應(yīng)用土工布 高速公路的隧道施工,對于襯砌結(jié)構(gòu)滲漏水的治理,是非常重視的,因為隧道襯砌斷面出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,不僅使其外觀受到影響,長期作用下,更使襯砌結(jié)構(gòu)遭到破壞,失去自身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,而且大量地下水積存后,流到路面上會對行車安全造成影響。由土工布、防水板組成的防水層鋪設(shè)在隧道襯砌背后,與其他防排水設(shè)施一道防止圍巖裂隙水、巖溶水等地下水侵蝕襯砌結(jié)構(gòu),對其造成破壞。土工布在這里發(fā)揮其隔離保護(hù)功能,避免防水板直接與尖銳圍巖表面接觸,遭到破壞,從而失去防水效能。同時,由于它的排水功能,它在襯砌背形成了一道水流動的通道,避免了地下水集中于一處,造成局部水頭壓力過大,破壞隧道襯砌結(jié)構(gòu)受力平衡,失去穩(wěn)定性。
因為實際使用效果好,制作工藝簡易,造價低廉,所以近幾年修建的高速公路隧道中這一結(jié)構(gòu)應(yīng)用普遍。以云南省為例,近幾年修建的楚大高速公路、大保高速公路、安楚高速公路中的多條隧道,均是設(shè)計的防水板—土工布結(jié)構(gòu)的防水層。
在填石路堤中合理布置土工布,可以改善填石路堤剛度的均勻性,明顯降低路堤中垂直應(yīng)力、水平應(yīng)力,提高剪應(yīng)力,充分發(fā)揮路堤抗剪強(qiáng)度,從而大大提高了路堤承載能力、抗變形能力和抗裂能力。將土工網(wǎng)和土工布分層布置在填石路堤內(nèi),可以防止或減緩細(xì)料在填料內(nèi)空隙中的流動,改善填石料內(nèi)部的穩(wěn)定性。
玻璃纖維土工布是一種采用特殊編織工藝制成的玻璃纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)材料。這種材料具有很高的耐熱性和優(yōu)異的耐寒性,抗拉強(qiáng)度大,彈性好,膨脹系數(shù)低,耐磨性能強(qiáng),抗撕裂強(qiáng)度優(yōu)良,并有很高的化學(xué)穩(wěn)定性。采用玻纖土工布作為瀝青路面增強(qiáng)材料,可以防止路面因低溫龜縮而產(chǎn)生裂紋,能改變路面的結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布,阻止反射裂縫的擴(kuò)展,還可以減輕車轍的軋痕。
在我國采用玻纖土工布做增強(qiáng)材料的開發(fā)研究起步較晚,1996年由南京玻璃纖維研究設(shè)計院研制成功的玻璃纖維土工布,在江蘇省高速公路建設(shè)指揮部、北京市公路設(shè)計研究院、北京市公路局、南京新機(jī)場高速公路建設(shè)指揮部的大力支持和協(xié)助下,迅速用于滬寧高速公路、北京門頭溝區(qū)部分路段、南京新機(jī)場高速公路等建設(shè)工程中。其中,滬寧高速公路是目前我國公路工程中投資大、軟土地基長、技術(shù)復(fù)雜的工程。在寧滬高速公路C標(biāo)、D標(biāo)、E標(biāo)、F標(biāo)及G 標(biāo)段的路面施工中率先采用了南京玻纖院研制的G-1011 型增強(qiáng)瀝青路面用玻璃纖維土工布,用于防止路面局部因基層收縮開裂和構(gòu)造沉降裂縫,以及因軟土地基不均勻沉降而引起瀝青面層反射裂縫的產(chǎn)生,鋪設(shè)在可能會出現(xiàn)裂縫和已出現(xiàn)裂縫的中面層與上面層之間及下面層與中面層之間。