聚酯玻纤布在道路改造工程中的应用

　　聚酯玻纤布是由60%左右的玻璃纤维+40%左右的聚酯纤维+粘结剂组成的一种复合防水防裂材料，它继承了聚酯纤维和玻璃纤维的优点，具有耐热、强度高、柔韧性好的特点;也是继土工布和土工格栅之后才发展起来的一种新型复合土工合成材料，与沥青混合料有良好的相容性，它通过吸收沥青材料后形成的一个结构层，具有防水耐热和耐腐的物理特性，并具有膨胀系数低，韧性好，没有长期蠕变性，便于施工等优点，明显提高其低温抗裂性、抗疲劳性、抗反射性能，从而延长路面的使用寿命。
　　工程实践证明，玻纤格栅没有防水功能，其网格能与沥青混合料形成嵌挤作用，但使用中却难以固定，易膨胀且不服贴，甚至会影响到沥青混合料的正常摊铺和加筋效果;而土工布能防水下渗，但是土工布在热沥青混合料摊铺温度超过160℃时，其强度和抗蠕变性能较差，无法发挥加筋抗裂效果。聚酯玻纤布正克服了这两者的缺点，且可以粉碎后再生使用，铣刨时会被粉碎成非常细小的纤维而增进再生料(RAP)的性能。
　　聚酯玻纤布还能改善沥青路面的使用性能，防止路面因气温变化而产生的低温裂纹，增加沥青砼的高温稳定性，提高沥青路面的抗车辙能力，延缓反射裂缝的产生和扩展;在半刚性基层和沥青混合料间加铺聚酯玻纤布，可有效防止雨水进入裂缝而引起喞浆，同时可以减缓反射裂缝的延伸和扩展，在沥青砼中起到加筋作用，抵消部分应力集中的现象，防止沥青砼路面的早期破坏。聚酯玻纤布主要应用于防止旧路面罩面、基层裂缝处理和新路面结构层的加强，在延缓反射裂缝的发生和发展方面、防止路面水下渗方面效果尤为明显。
　　在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层, 是一种常用的路面修复技术。它具有工期短、造价低、对交通影响小、修复路面服务性能好等优点，但其主要问题是沥青加铺层中容易出现反射裂缝;对此，经数种材料或工艺的比较，在前三门大街及大兴永兴路旧路面改建工程中成功的运用了设置聚酯玻纤布的补强措施, 结果证明：玻纤布能很好解决了裂缝的问题。
　　1.设计角度：聚酯玻纤布的主要设计控制参数和聚酯玻纤布复合沥青混合料性能分析：
　　1.1聚酯玻纤布的质量控制参数标准

材料性质	单位	数值	测试方法和说明
单位质量	g/m2	≥120	ASTM D5261
抗拉强度，纵向	N(50mm)	≥200	ASTM D5035，50mm仅表示条样宽度
抗拉强度，横向	N(50mm)	≥200	ASTM D5035，50mm仅表示条样宽度
断裂延伸率，MD	%	＜5	ASTM D5035，MD表示横向
断裂延伸率，CMD	%	＜5	ASTM D5035，CMD表示纵向
熔点	℃	＞205	ASTM D276 (沥青砼报废温度为190℃)
沥青吸收量	Kg/m2	0.5～1.1	ASTM D6140，试验表明适当增加沥青的用量，聚酯玻纤布的防水效果更佳

　　1.2聚酯玻纤布复合沥青混合料性能分析
　　1.2.1抗裂性能。对普通沥青混合料和聚酯布沥青合料采用冲击韧性试验，其值越大表明沥青混合料抗疲劳的性能越好，具有良好的抗疲劳性能，在重复荷载下抵抗反射裂缝的能力就强。经试验验证：聚酯玻纤布混合料弯拉应变较普通混合料提高67%，应变能提高65%，充分体现了其良好的抗裂性能。
　　1.2.2稳定性。膨胀系数小，耐磨性强，和混合料的粘结性通过热沥青的结合，粘附性特别强，增加混合料的整体稳定性，对高温状态抗车辙有实效。
　　1.2.3抗疲劳性能。通过应变控制疲劳试验对聚酯土工布复合沥青混合料进行三分点加荷试验，从试验结果可知，聚酯布的疲劳寿命比普通混合料沥青砼高得多。
　　1.2.4防渗透性能。经过沥青浸润的聚酯土工布具有良好的防水作用，聚酯布像滤纸一样将热沥青吸附渗透，在沥青冷却后将聚酯土工布的网眼堵住，起到密封的作用，故此具有良好的防水性能。
　　1.2.5完全可粉碎可用于道路再生。聚酯玻纤布本身具有的材料特性决定了它可以粉碎和再生使用，符合当前材料再生利用的宗旨。
　　2.施工角度，聚酯玻纤布施工工艺和流程
　　聚酯玻纤布施工工艺：铺设前准备 –喷洒热沥青—铺设防裂布—回填(摊铺沥青混凝土)
　　2.1铺设前的准备。首先对下层进行整平、碾压，压实度要达到设计要求，表面严禁有碎石、块石等坚硬凸出物。注意，不平整的地方，或填或挖，要保持路基的干燥。清扫修补新、老路面，对新、老路面间裂缝宽度大于6mm时，应采用沥青料进行填补。
　　2.2喷洒热沥青(优质道路沥青或改性沥青)。路基整理及划线部分准备工作完成之后，开始喷洒热沥青，注意沥青一定要喷洒均匀，每平米热沥青不得少于0.8～1.0kg/m2(视沥青产品规格和路面铣刨情况而定，以达到良好的粘结效果)。洒布热沥青粘层油时，施工温度应在5℃以上，热沥青最佳温度应保持在165～180℃。
　　2.3铺设聚酯玻纤布。按拟铺装的聚酯玻纤布宽度，以新、老路面基层拼接缝为中心，两侧定好基准线，用粉笔划线作为摊铺施工控制的边缘线，外侧划两条轨道行走的基准线以防止支架偏位。待热沥青粘层油处于液体状，立即采用聚酯玻纤布铺装车进行聚酯玻纤布铺装施工，不得使沥青喷洒车与聚酯玻纤布铺装车距离过远。铺装聚酯玻纤布时应保持支架平稳、速度均匀，且支架应于拼接线垂直，并保证玻纤布粘结使处于紧绷状态，确保铺装的玻纤布平滑、顺直。铺装后立即用刷子和滚筒碾压，以保证铺装聚酯玻纤布能及时与沥青粘结牢固在一起;若铺装时发生褶皱或打折现象，应当及时用工具刀切开褶皱部位，然后在铺设方向上再搭接起来，用粘层油胶结并压实，以保证聚酯玻纤布与粘层油的良好粘结。聚酯玻纤布铺装施工时，应尽可能铺装成一条直线;当需要转弯时，将聚酯玻纤布弯曲处剪开，重叠铺设并喷吐粘层油胶结，并应尽量避免聚酯玻纤布打折起皱;在弯道安装时若有不便，应尽量减少聚酯玻纤布铺装的长度。
　　施工特别注意：① 摊铺要平整，不能有褶皱。②横向搭接在5—7厘米，不低于5厘米。③纵向搭接在10—15厘米，不低于10厘米
　　2.4回填(摊铺沥青混凝土)。在聚酯玻纤布冷却至常温后即可进行上层沥青混合料的摊铺。
　　3.保养维护
　　酯玻纤布铺设完成后，在热粘结料未冷却至常温时必须禁止行人或车辆进入，以防止由于车轮粘油将玻纤带起或破坏。铺路机械或其他车辆必须进入时，轮胎上不得沾有泥土等可污染玻纤布的脏物，在聚酯玻纤布上转向一定要缓慢进行，并尽可能少转向，禁止任何车辆在玻纤布上突然刹车或急转弯，否则会对其造成极大伤害。摊铺时，混合料运输车要谨慎驾驶，为了避免车轮粘轮，可考虑在车轮上涂抹少量隔离剂，以减少对玻纤布的影响。
　　4.结束语
　　用聚酯玻纤布防止反射裂缝, 目前还是一门较新的技术，价格较土工布及格栅稍贵，但由于其优点和施工便利性极为突出。相信在未来的高等级公路与主要城市道路建设工程中应用前景将更加光明。
　　参考文献：
　　[1] 于春江 聚酯玻纤布在防治路面反射裂缝上的应用[J]中国公路2004
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　　[3] ASTM D5035-2006织物断裂和伸长的标准试验方法[S]美国材料与试验协会