雙絞合路面加筋網(wǎng)在剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)中的應用

寧志峰，陳海濤

（中交第四航務工程勘察設計院有限公司，廣州510220）

1 工程概況

本文中所述道路位于廣州市番禺區(qū)廣州南站西側(cè)，道路等級為城市主干路，由于廣州南站地下空間的建設，現(xiàn)狀道路需要部分挖除，并于地下空間建成后恢復通車。

2017 年年底，由于春節(jié)臨近，南站周邊交通壓力驟增，根據(jù)交通需求，本道路需在較短時間內(nèi)恢復通行。由于原設計采用的半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)層次多，且水泥穩(wěn)定基層攤鋪后需要的養(yǎng)護時間較長，導致施工工期難以滿足現(xiàn)場需求，經(jīng)各方協(xié)商，業(yè)主同意將路面結(jié)構(gòu)調(diào)整為剛性基層瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)，并通過在水泥混凝土中摻加早強劑的方式來減少水泥混凝土的養(yǎng)護時間，達到縮短施工工期的目的。

但從剛性基層瀝青路面的使用經(jīng)驗來看，由于水泥混凝土基層需要設置縱、橫縫來減少其不規(guī)則的收縮開裂，該類型路面結(jié)構(gòu)在使用過程中會產(chǎn)生嚴重的裂縫反射問題。為減少路面建成后的早期反射裂縫，提高路面的使用性能并延長其使用壽命，建設單位要求采取適當?shù)拇胧﹣頊p緩反射裂縫的產(chǎn)生，避免道路建成后的反復維修。

2 設計方案

2.1 路面結(jié)構(gòu)方案

原設計采用的路面結(jié)構(gòu)為半剛性基層瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)，總厚度為87cm，具體結(jié)構(gòu)組成為4cm 細粒式改性瀝青混凝土+6cm 中粒式瀝青混凝土+8cm 粗粒式瀝青混凝土+36cm水泥穩(wěn)定碎石基層（分2 層攤鋪）+18cm 水泥穩(wěn)定碎石底基層+15cm 碎石墊層。經(jīng)過各方協(xié)商，并結(jié)合道路使用交通量進行計算，最終確定的剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)為5cm 厚SMA 改性瀝青混凝土+7cm 中粒式瀝青混凝土+1cm 瀝青表處封層+24cm 新建水泥混凝土板基層+20cm C20 混凝土底基層+15cm級配碎石層，總厚度為71cm。另外，在水泥混凝土板基層中摻加適量早強劑，以縮短其養(yǎng)護時間，縮短路面結(jié)構(gòu)的施工周期。

2.2 減緩反射裂縫的措施

目前，常用的減緩反射裂縫的措施是在路面結(jié)構(gòu)面、基層間或瀝青面層間增設加筋材料。常用的加筋材料有聚酯長絲土工布、玻纖格柵、鋼塑復合土工格柵及雙絞合路面加筋網(wǎng)等，以鋪設在路面結(jié)構(gòu)面層與基層之間為主，起到分散瀝青結(jié)構(gòu)層層底應力并加強路面結(jié)構(gòu)強度的作用，在道路改、擴建中應用較為廣泛。根據(jù)相關工程經(jīng)驗和試驗研究，雙絞合路面加筋網(wǎng)較其他3 種材料在強度、耐久性、抗變形能力等方面均具有更好的表現(xiàn)，但其費用會較高，一般約為自黏式玻纖格柵的2 倍，鑒于本工程長度不大，為達到較好的使用效果，因此，最終確定采用雙絞合路面加筋網(wǎng)作為減緩反射裂縫的措施，鋪設在水泥混凝土板基層頂面。

3 雙絞合路面加筋網(wǎng)特性

3.1 雙絞合路面加筋網(wǎng)技術特性

雙絞合路面加筋網(wǎng)設置在瀝青路面底部，可以有效吸收瀝青面層中由于溫度應力及荷載原因引起的應力，利用其網(wǎng)格結(jié)構(gòu)限制瀝青集料的變成及側(cè)向位移，從而使瀝青層中的應力趨于均布，降低應力集中，達到延緩瀝青路面疲勞、反射和沉降裂縫的產(chǎn)生，提高路面使用年限。

相較于聚酯長絲土工布、鋼塑復合土工格柵和玻纖格柵等材料，雙絞合路面加筋網(wǎng)具有以下明顯優(yōu)點：（1）雙絞合路面加筋網(wǎng)采用的鋼絲彈性模量較高，具有較高的抗拉強度，抗變形能力強，有利于提高新舊道路間的抗差異沉降能力和剛性基層瀝青路面的防反射裂縫能力；（2）雙絞合路面加筋網(wǎng)具有一定的厚度，且網(wǎng)格尺寸較大，可以形成三維嵌鎖結(jié)構(gòu)，既可以起到增加瀝青混凝土強度，又可以限制瀝青混凝土變形，增加層間黏結(jié)作用，提高其抗高溫推移能力；（3）雙絞合路面加筋網(wǎng)材料為鍍鋅鋼絲，相較于普通土工布和玻纖格柵，其抗高溫變形能力、整體性較強，耐久性、抗疲勞能力也較優(yōu)[1]。

3.2 雙絞合路面加筋網(wǎng)技術指標

路面加筋網(wǎng)由經(jīng)防腐處理的鋼絲經(jīng)機編成六邊形雙絞合金屬網(wǎng)，并將橫向加筋棒以一定的間距編制到網(wǎng)中。

本工程根據(jù)采用的瀝青混凝土下面層粒徑，選用8mm×10mm 網(wǎng)片類型，雙絞合鋼絲間距為83.5mm。網(wǎng)面鋼絲直徑為2.0mm，邊端鋼絲直徑為2.0mm，鍍鋅量不小于215g/mm2；橫向加筋棒鋼絲直徑為3.4mm，鍍鋅量不小于265g/mm2。網(wǎng)面橫向極限抗拉強度為24kN/m，縱向為28kN/m。

鋼絲的抗拉強度應為350~550N/mm2，編織前鋼絲延伸率不能低于8%。拉伸前鋼絲直徑公差應+16%~-4%。橫向加筋棒應編入雙絞合鋼絲之中，不能采用焊接固定或者采用鋼絲進行綁扎固定，嚴禁采用電鍍鋅鍍層鋼絲。

4 雙絞合路面加筋網(wǎng)施工要點

加筋網(wǎng)的施工宜在廠家指導下按圖施工，結(jié)合工程實施經(jīng)驗，可采取以下施工步驟：

1）基層頂面的處理。加筋網(wǎng)鋪設應在剛性基層具有一定強度，縱、橫縫填縫完成后進行，施工前應對填縫質(zhì)量進行檢查，避免出現(xiàn)填縫不飽滿的情況，影響層間結(jié)合。在施工前應對基層頂面進行清掃，保持基層頂面的整潔和干燥。

2）加筋網(wǎng)的鋪設與碾壓。雙絞合加筋網(wǎng)應沿道路縱向鋪設，確保鋪設平整，可采用人工或機械對其進行拉緊，不得有褶皺或翹起，轉(zhuǎn)彎處或遇到市政井蓋等障礙物時可進行裁剪，擔心確保裁剪處無散亂或翹起。每卷加筋網(wǎng)之間應確保一定的搭接寬度，一般縱向重合寬度應不小于15cm，橫向重合寬度應不小于30cm。攤鋪完成后應采用輪胎壓路機縱向進行碾壓，確保加筋網(wǎng)鋪設平順，碾壓遍數(shù)以不小于4 遍為宜[2]。

3）加筋網(wǎng)的張拉與固定。加筋網(wǎng)鋪設后，應采取張拉措施對加筋網(wǎng)進行張拉，使其緊貼路面?？刹捎每ㄜ囘M行張拉，在張拉時，首先用夾釘固定每卷前4m，夾釘橫向間距為50cm，縱向間距為100cm，然后在張拉后對剩余加筋網(wǎng)進行固定，夾釘縱、橫向設置間距均為100cm，搭接位置處的夾釘應進行加密，間距宜為50cm。在打入夾釘前，應采用手持式鉆機對釘入位置進行鉆孔，避免直接打入對混凝土板的局部破壞。

4）上覆結(jié)構(gòu)層的施工。加筋網(wǎng)鋪設后應及時施工下封層和瀝青混凝土面層，封層和瀝青混凝土的施工參照現(xiàn)行JTG F40—2017《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》進行。在加筋網(wǎng)的起始3m 范圍內(nèi)應先用混合料對加筋網(wǎng)進行覆蓋，厚度以10mm為宜，避免攤鋪機行駛時掛起加筋網(wǎng)，同時要注意施工車輛不能在加筋網(wǎng)上轉(zhuǎn)彎或調(diào)頭，避免造成加筋網(wǎng)的變形和褶皺。

5 結(jié)語

本道路于2017 年年底開通，已經(jīng)過2 年多的大交通量運行，在2019 年年底進行現(xiàn)場查看時發(fā)現(xiàn)，鋪設雙絞合路面加筋網(wǎng)的路段瀝青層較為平整，未出現(xiàn)反射裂縫、坑槽等病害，使用狀況良好。

本文結(jié)合道路恢復工程，將雙絞合路面加筋網(wǎng)用于剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的面層與基層之間，經(jīng)過2 年多的實際使用，可以發(fā)現(xiàn)，雙絞合路面加筋網(wǎng)對于延緩剛性基層瀝青路面的反射裂縫具有良好的效果，可以大幅延緩反射裂縫的產(chǎn)生，增加剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的使用壽命。