Trupave聚酯玻纖布復(fù)合混合料

1、聚酯玻纖布應(yīng)用項目通過市公路學(xué)會立項 近日，一項旨在利用聚酯玻纖布來處理瀝青路面反射裂縫的科技研究課題通過了鎮(zhèn)江市公路學(xué)會立項。目前瀝青路面的基層通常是半剛性基層，每隔一定距離都會不同程度開裂，發(fā)射到瀝青面層，如不及時處理，雨水浸入后易形成各種病害，影響路面的使用和行車安全。針對這一問題，鎮(zhèn)江市公路處今年將結(jié)合S338引資大道段罩面工程，開展Trupave聚酯玻纖布在瀝青路面裂縫中的應(yīng)用技術(shù)專題研究。該材料產(chǎn)自美國，系全新玻纖復(fù)合防裂材料，兼有玻璃纖維的強度和聚酯纖維的柔韌性，是繼土工布、土工格柵、條帶聚合物之后發(fā)展起來的一種新型復(fù)合土工合成材料，與瀝青混合料有良好的相容性。Trup

2、ave聚酯玻纖布是美國歐文斯科寧公司(Owens Corning)生產(chǎn)的全新玻纖復(fù)合防裂材料，是由60玻璃纖維和40聚酯纖維組成的一種復(fù)合土工合成材料。這種獨特的組合為Trupave提供了玻璃纖維的強度和聚酯纖維的柔韌性，卻沒有原材料的缺點。Trupave聚酯玻纖布（Fiberglass-Polyester Paving Mat）是繼土工布、土工格柵、條帶聚合物之后發(fā)展起來的一種新型復(fù)合土工合成材料，與瀝青混合料有良好的相容性。   工程實踐表明，玻纖格柵沒有防水功能，其網(wǎng)格能與瀝青混合料形成嵌擠作用，但使用中難以固定，易于膨脹而不服貼，影響瀝青混合料的正常攤鋪和其加筋作用

3、；土工布能防止水下滲，但是土工布在熱瀝青混合料攤鋪溫度超過160時，其強度和抗蠕變性能較差而無法發(fā)揮加筋抗裂效果；而Trupave聚酯玻纖布克服了這兩者的缺點。它能有效處理路面裂縫以及橋面和路面水損壞。            Trupave聚酯玻纖布的物理性質(zhì)性質(zhì)單位數(shù)值測試方法抗拉強度，縱向KN/m4ASTMD5035抗拉強度，橫向KN/m4ASTMD5035斷裂延伸率，縱向%<5ASTMD5035斷裂延伸率，橫向%<5ASTMD5035熔點205ASTMD276瀝青吸收

4、量kg/m20.9ASTMD6140單位重量g/m2125ASTMD5261     注：以上技術(shù)指標(biāo)符合美國復(fù)合土工氈道路應(yīng)用技術(shù)規(guī)范ASTM D 7239-06 要求。Trupave聚酯玻纖布與其它土工織物相比，具有如下特點：1) 延伸率低，沒有長期蠕變性。Trupave聚酯玻纖布不發(fā)生蠕變，保證了產(chǎn)品能夠長期使用。2) 相容性和高溫穩(wěn)定性好。與瀝青和瀝青混合料具有良好的相容性，Trupave聚酯玻纖布的熔點在230以上，在230時其物理化學(xué)特性穩(wěn)定。所以，在170熱鋪瀝青混凝土下穩(wěn)定性不受任何影響。3) 化學(xué)穩(wěn)定性好。

5、經(jīng)過特殊處理后的Trupave聚酯玻纖布能防止各類化學(xué)侵蝕，抵制生物侵蝕和氣候變化。4) Trupave聚酯玻纖布與熱瀝青粘層油形成防水層，即使面層出現(xiàn)裂縫，也能有效防止表面水下滲，保證基層材料免于水損壞。5) 可以粉碎和再生使用。銑刨時，會被粉碎成非常小的纖維而增進(jìn)再生料(RAP)的性能。美國歐文斯科寧公司(Owens Corning)委托中國東南大學(xué)和華南理工大學(xué)以及美國佛羅里達(dá)州立大學(xué)通過室內(nèi)試驗對Trupave聚酯玻纖布復(fù)合混合料的路用性能進(jìn)行了深入研究。評價的試驗內(nèi)容和結(jié)果如下： Trupave聚酯玻纖加固機(jī)理     加鋪

6、在路面結(jié)構(gòu)中的Trupave聚酯玻纖布實際上是和瀝青混凝土結(jié)合在一起形成了一個復(fù)合結(jié)構(gòu)-土工織物加筋瀝青混凝土，是這種復(fù)合結(jié)構(gòu)的每個部分共同承受著荷載的作用，因此不能孤立的分析Trupave聚酯玻纖布本身的性質(zhì)，應(yīng)綜合考慮。通過浸潤熱瀝青前后的拉伸試驗對比，可以發(fā)現(xiàn)浸潤后其破壞時所需的力有了明顯的提高，但破壞時變形沒有明顯增加，且變形都在彈性范圍內(nèi)。                       （

7、a）浸瀝青之前拉伸試驗曲線        （b）浸瀝青之后拉伸試驗曲線剪切試驗      直剪試驗和斜剪試驗表明，兩層瀝青混合料之間采用SBS改性乳化瀝青和SBS熱瀝青加鋪Trupave聚酯玻纖布兩種粘結(jié)層的試驗結(jié)果相當(dāng)；而上層是瀝青混合料，下層是水泥砼板時，SBS熱瀝青加鋪Trupave聚酯玻纖布的試驗結(jié)果明顯優(yōu)于SBS改性乳化瀝青粘結(jié)層。滲水性能試驗     將Trupave聚酯玻纖布和玻纖格柵作為開級配瀝青混合料的夾層進(jìn)行滲水性能

8、對比分析，滲透試驗表明，Trupave聚酯玻纖布具有良好的防水性能，適當(dāng)增加瀝青的用量，Trupave聚酯玻纖布的防水效果更佳。半正弦波荷載防治反射裂縫試驗     在MTS材料試驗系統(tǒng)上進(jìn)行反射裂縫模擬試驗，試驗荷載為均布荷載，加載波形為半正弦波，加載頻率為10Hz，試驗溫度為15。試驗采用兩種瀝青混合料，即AC-20普通瀝青（A）混合料和AC-20 SBS改性瀝青（B）混合料。試驗夾層材料為Trupave聚酯玻纖布和1.27cm×1.27cm方孔的玻纖格柵，試驗中采用AH-70普通熱瀝青粘層油（0.6L/m29L/m2）。 

9、60;                                                  &#

10、160;                  半正弦波荷載加載示意圖       試驗中記下每個試件的初裂次數(shù)和終裂次數(shù)，并每隔一定的次數(shù)定時記錄和觀測，并定時拍下數(shù)碼照片進(jìn)行對比，試驗中設(shè)定60萬次為中止次數(shù)，試驗觀測結(jié)果如下圖所示：           &#

11、160;                              a 純A類瀝青混合料試件                 b 含聚酯玻纖布A類瀝青混合料試件 

12、0;                                           c 含格柵A類瀝青混合料試件        

13、60;     d 純B類瀝青混合料試件                                  e 含聚酯玻纖布的B類混合料試件反射裂縫模擬的試驗結(jié)果如下表所示:混合料編號初裂次數(shù)（次）終裂次數(shù)（萬次）裂縫發(fā)展速率均值（mm/萬次）純A類53259

14、.040.55A類+Trupave1032640.830.12A類+格柵456412.050.41純B類582813.780.36B類+Trupave743860.560.08B類+格柵695018.190.27     從試驗結(jié)果和試驗觀測過程知：Trupave聚酯玻纖布較玻纖格柵能顯著延緩裂縫的出現(xiàn)，降低裂縫擴(kuò)展速度。輪載模式防治反射裂縫試驗      試驗采用自動瀝青路面分析儀（Automatic Asphalt Pavement Analyzer，AAPA），上面為4.5cm厚的瀝青混凝土，下面是

15、預(yù)制混凝土試塊厚度為4.5cm，中間為土工織物。在兩塊混凝土試塊之間預(yù)留3mm-5mm的裂縫，混凝土試塊與瀝青加鋪層之間涂粘層油。預(yù)制混凝土試塊下面墊一塊橡膠墊塊。加工好的試件在室溫下（25±3）冷卻4h，然后放到自動瀝青路面分析儀中，在試驗溫度下養(yǎng)護(hù)6h。            自動瀝青路面分析儀（Automatic Asphalt Pavement Analyzer，AAPA）         

16、;                                                     &

17、#160;                                  輪載模式加載示意圖       利用AAPA測試兩種普通瀝青混合料四種情況試件的抗反射裂縫疲勞性能，試驗結(jié)果表明，Trupave聚酯玻纖布其抗

18、反射裂縫的能力明顯優(yōu)于玻纖格柵的抗裂性能。                                     瀝青混合料的疲勞壽命混合料類型代號疲勞壽命平均值A(chǔ)C20+Trupave145203195602151627164144AC

19、20+格柵39012452353695340400SMA13+Trupave210450242312247690233484SMA13+格柵10254397812150135116830為了確保Trupave聚酯玻纖布的施工質(zhì)量，使其發(fā)揮防水抗裂和加筋的使用效果，總結(jié)了Trupave聚酯玻纖布施工工藝流程和要求Trupave聚酯玻纖布的施工工藝流程和注意事項        【產(chǎn)品介紹】      為了確保Trupave聚酯玻纖布的施工質(zhì)量，使其發(fā)揮防水抗裂和加筋的使

20、用效果，總結(jié)Trupave聚酯玻纖布施工工藝流程和要求如下：清理舊有路面。首先一定要用清潔工具將路面清掃干凈；將路面上尖銳的部分予以鏟除；對于路面嚴(yán)重裂縫、破碎處，應(yīng)鏟除其破碎部分，并且采用瀝青混凝土或瀝青砂修補原有縫裂、坑槽、找平；較嚴(yán)重凹處，應(yīng)采用瀝青混凝土填平。在安裝前，路面應(yīng)當(dāng)干燥，沒有污物，塵土和碎石。接縫處理。用高壓空氣清除接縫內(nèi)雜物(水、臟物、土、雜草、油脂、廢物等)；接縫采用瀝青混合料(瀝青及石粉混合料)填充。噴灑瀝青粘層。粘層油可采用重交熱瀝青或SBS改性熱瀝青。根據(jù)舊路面的粗糙度和Trupave聚酯玻纖布的飽和量及溫度限制，粘層油的用量一般控制在0.6?K/m20.9?K/

21、m2之間；熱溶瀝青的噴灑溫度應(yīng)控制在160180之間；噴灑時最好采用手工操作灑布機(jī)械，熱瀝青的噴灑寬度應(yīng)該要比Trupave聚酯玻纖布寬5cm10cm左右；噴灑要均勻，切忌粘層油量不足或條紋狀噴灑。施工的關(guān)鍵工序是噴灑瀝青粘層。鋪設(shè)Trupave聚酯玻纖布。平整無折、皺，并及時鋪設(shè)(在噴灑瀝青高溫狀態(tài)下),鋪設(shè)可采用人工及機(jī)械鋪設(shè)，接口處應(yīng)相互搭接15cm。Trupave聚酯玻纖布寬度選擇。保證縫側(cè)寬度不小于0.75m。注意事項： Trupave聚酯玻纖布為玻璃纖維制造，對人體皮膚易產(chǎn)生刺激作用，工人進(jìn)行施工時一定要帶防護(hù)手套，以免纖維刺入皮膚。 瀝青噴灑務(wù)必噴灑均勻，如用于防水效果時，可適當(dāng)

22、增加粘油的用量。安裝Trupave聚酯玻纖布的環(huán)境氣溫應(yīng)在5以上。 Trupave聚酯玻纖布的攤鋪緊接著瀝青噴灑后進(jìn)行。 及時用毛刷進(jìn)行整平處理，盡量避免形成皺折。 Trupave聚酯玻纖布攤鋪后，在瀝青粘層油未冷卻至常溫下，任何車輛或行人不得進(jìn)入。 上層瀝青混合料的攤鋪最好隔天進(jìn)行。運輸車輛不得在Trupave聚酯玻纖布上急剎或轉(zhuǎn)彎。（1）瀝青混凝土罩面      Trupave聚酯玻纖布用于瀝青罩面可有效減少銑刨施工時間和深度，瀝青罩面的厚度不小于4cm，建議采用改性瀝青混凝土。     &

23、#160;主要應(yīng)用工程：南京市中華路、滬寧高速鎮(zhèn)江支線、河北石安高速、首都機(jī)場高速、淮安翔宇大道等。        （2）水泥混凝土路面改造       Trupave聚酯玻纖布可用于水泥混凝土路面改造，在鋪設(shè)瀝青混凝土面層前鋪設(shè)能有效防治反射裂縫且無需設(shè)置基層。尤其適用于標(biāo)高受限的城市道路。建議采用改性瀝青混凝土面層，厚度不小于10cm。      主要應(yīng)用工程：南京市太平北路、合寧高速公路改造工程、宣廣高速公路改造工程、成

24、都芙蓉大道、武漢沿江大道等。        （3）半剛性基層收縮裂縫處置       半剛性基層收縮裂縫不可避免，為提高其使用性能，采用Trupave聚酯玻纖布修補裂縫可延緩和防止基層裂縫反射至瀝青面層，防止雨水由面層下滲導(dǎo)致基層唧漿而加速路面損壞。建議在封層施工后，瀝青下面層攤鋪前鋪設(shè)Trupave聚酯玻纖布。      主要應(yīng)用工程：湯屯高速公路、銅湯高速公路、蒙蚌高速、淮鹽高速、寧淮高速、馬蕪高速、蚌寧高速等幾十條高速公

25、路。         （4）橋面防水層        Trupave聚酯玻纖布用于橋面防水可有效防止雨水由橋面下滲導(dǎo)致鋼板或混凝土板中鋼筋生銹而導(dǎo)致橋面損壞。       主要應(yīng)用工程：寧淮高速、太平湖大橋、淮鹽高速、首都機(jī)場高速等。          （5）老路擴(kuò)建工程       Trupave聚酯玻纖布在老路擴(kuò)建中用于新舊半剛性基層和新舊瀝青面層縱向拼縫。      主要應(yīng)用工程：滬寧高速公路、蘇嘉杭高速、江西昌九高速等。&#