土工格柵在瀝青混凝土路面中的應(yīng)用探索

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1 土工格柵的優(yōu)勢

常見的土工格柵有塑料格柵、玻璃纖維格柵、經(jīng)編格柵。不同類型的格柵有各自的特點(diǎn)，運(yùn)用時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的格柵，確保達(dá)到理想效果。將土工格柵運(yùn)用在瀝青混凝土路面可以起到加筋、壓實(shí)、隔離、抗變形的作用。

土工格柵具有如下優(yōu)勢：（1）土工格柵具有強(qiáng)度高、蠕變小的特點(diǎn)，可以用于等級較高的公路建設(shè)中，能夠確保滿足公路建設(shè)的質(zhì)量要求；（2）傳統(tǒng)公路建設(shè)多采用塑料土工格柵，雖然效果不錯，但是也暴露出一些問題，逐漸無法適應(yīng)社會發(fā)展的需求，相比之下土工格柵成為最佳選擇，其能夠進(jìn)一步優(yōu)化施工效果；（3）運(yùn)用土工格柵可以有效約束土地的側(cè)向位移，大幅度提高地基的承載力，確保公路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，確保后期投入運(yùn)營，避免施工中因機(jī)械碾壓、破壞而造成路面損傷[1]。

2 瀝青混凝土路面存在的問題

（1）耐久性差。從目前情況來看，我國瀝青混凝土路面使用年限為15年左右，但通常情況下瀝青混凝土路面很難達(dá)到使用年限，主要原因是病害的影響。為了解決面臨的問題，要積極開展檢修，因而會增加公路建設(shè)成本。從提高路面抗裂、防滲等性能來看，主要方法是增加瀝青結(jié)合料的彈性和黏結(jié)力，但這種方法存在一定弊端，并不是最優(yōu)的。

（2）老化、軟化嚴(yán)重。受到技術(shù)條件限制，瀝青材料老化、軟化等問題依然存在，還沒有徹底解決，這會對路面質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。夏季溫度較高，易使瀝青路面軟化，再受到車輛的碾壓，路面上會出現(xiàn)車轍，嚴(yán)重影響行車的舒適性和安全性。

（3）出現(xiàn)裂縫。裂縫是瀝青混凝土路面的常見病害之一，會使道路結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、穩(wěn)定性降低，還存在一定的安全隱患。其中，路面橫向裂縫主要是長期受到超重荷載，再加上外部環(huán)境的影響而產(chǎn)生的裂縫；路面縱向裂縫是指由于施工時(shí)缺乏科學(xué)管理，經(jīng)車輛長期碾壓后形成的裂縫；路面網(wǎng)狀裂縫是瀝青混凝土路面強(qiáng)度較低時(shí)，穩(wěn)定性變差后產(chǎn)生的裂縫。

3 土工格柵在瀝青混凝土路面中的具體應(yīng)用

3.1 減少裂縫出現(xiàn)

裂縫會導(dǎo)致工程質(zhì)量下降，如果不及時(shí)修復(fù)會使路面問題變得更加嚴(yán)重，甚至?xí)l(fā)安全事故，因此要對其引起重視。塑料格柵和玻纖網(wǎng)具有抗拉強(qiáng)度大的特點(diǎn)，運(yùn)用在瀝青混凝土結(jié)構(gòu)層內(nèi)部后，能夠提升整體強(qiáng)度，讓路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布發(fā)生改變。在瀝青混凝土路面施工中，為了保證瀝青混合料質(zhì)量，先要對其進(jìn)行有效處理。施工中瀝青膠漿很難實(shí)現(xiàn)全部填充，特別是基層頂面和瀝青面層底面，攤鋪時(shí)會受到溫差影響，導(dǎo)致瀝青膠漿黏滯度增大，流動速度達(dá)不到要求，導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫問題[2]。有效運(yùn)用土工格柵可以防止裂縫的發(fā)生，提高道路結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，實(shí)踐證明這是一種有效的方法。

3.2 提高高溫抗車轍能力

公路運(yùn)輸中出現(xiàn)了越來越多的大型車輛，使得瀝青混凝土路面荷載增加，當(dāng)夏季溫度比較高時(shí)，瀝青材料會發(fā)生軟化，大型車輛會在路面上留下許多車轍，不僅會影響行車舒適性，還存在道路安全隱患，因此有必要提高瀝青混凝土路面的抗車轍能力。一方面，提高瀝青材料質(zhì)量，最大程度上降低高溫產(chǎn)生的影響，主要目的是提高道路強(qiáng)度；另一方面，保持礦料骨架的穩(wěn)定性，避免失穩(wěn)現(xiàn)象的出現(xiàn)。瀝青材料受到多種因素影響，導(dǎo)致很難實(shí)現(xiàn)普遍應(yīng)用，為了提高路面質(zhì)量，可以在土工格柵中加入瀝青混合料，實(shí)現(xiàn)荷載應(yīng)力的均勻分布，減少局部壓力。土工格柵可以防止集料位移，讓格柵和瀝青混合料更加緊密，從而為礦料骨架穩(wěn)定性提供可靠保障。

3.3 延長路面疲勞壽命

疲勞壽命是指在特定荷載作用下，路面發(fā)生開裂破壞時(shí)所承受的該荷載的最大作用次數(shù)。通過觀察發(fā)現(xiàn)，交通運(yùn)輸量在不斷增加，當(dāng)荷載應(yīng)力超過一定值之后，就會對路面造成破壞。出現(xiàn)疲勞的原因是受到荷載作用的影響，材料內(nèi)部缺陷產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致微裂縫的出現(xiàn)。荷載應(yīng)力持續(xù)時(shí)間較長，裂縫會慢慢變大，應(yīng)力面積會不斷縮小，最終導(dǎo)致路面開裂。有效運(yùn)用格柵可對瀝青混合料內(nèi)的顆粒位移起到限制作用，減小在荷載作用下混合料內(nèi)部的應(yīng)力集中程度，有效避免裂縫出現(xiàn)，達(dá)到延長路面疲勞壽命的目的。運(yùn)用格柵時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況制訂合理的施工方案，不斷改善路面品質(zhì)。

3.4 減小瀝青層厚度

瀝青混凝土路面鋪上土工格柵后，結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布會發(fā)生改變，受到荷載作用影響，再加上格柵的作用，使瀝青混合料內(nèi)的拉應(yīng)力降低，有效提高瀝青層的抗疲勞特性，減少裂縫的出現(xiàn)，從而延長路面的使用壽命，提高工程經(jīng)濟(jì)效益。運(yùn)用格柵后瀝青層的厚度會降低8cm左右，有助于增強(qiáng)瀝青混合料的穩(wěn)定性。不同等級公路建設(shè)對瀝青混合料需求有所差異，在運(yùn)用土工格柵時(shí)要特別注意，要體現(xiàn)出較強(qiáng)的針對性，確保土工格柵可以發(fā)揮出有效作用。

4 土工格柵在瀝青混凝土路面中應(yīng)用的優(yōu)化措施

4.1 加強(qiáng)現(xiàn)場管理

土工格柵應(yīng)用于瀝青混凝土路面時(shí)，為了確保達(dá)到預(yù)期效果，加強(qiáng)現(xiàn)場管理是很有必要的。土工格柵類型較多，因此要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行選擇，確保其具有較強(qiáng)的適用性，從而有效發(fā)揮出其作用，不斷提高路面質(zhì)量。土工格柵施工會涉及多個環(huán)節(jié)，因此要注重全程管理，出現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)解決，保證施工質(zhì)量。施工單位要安排專業(yè)人員開展現(xiàn)場管理，對機(jī)械設(shè)備、施工人員進(jìn)行合理配置，確保滿足實(shí)際所需，從而為施工質(zhì)量提供可靠的保障。現(xiàn)場管理是施工管理的核心所在，因此要引起足夠重視，管理人員要盡職盡責(zé)，保證現(xiàn)場施工活動順利開展。

4.2 合理選擇施工單位

人為失誤在質(zhì)量問題中占據(jù)較大比例，因此要慎重選擇施工單位，確保其具備專業(yè)資質(zhì)，可以滿足施工需求，保證最終施工質(zhì)量。土工格柵施工需由多方配合來完成，包括設(shè)計(jì)單位、施工單位、材料供應(yīng)商等，故要加強(qiáng)各方相互之間的合作，實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)配合。施工人員在施工中處于主導(dǎo)地位，只有其具備較高的職業(yè)素養(yǎng)，才能夠及時(shí)解決施工過程中遇到的具體問題，避免不利因素的影響。因此，施工單位要定期對施工人員開展培訓(xùn)，組織施工人員學(xué)習(xí)新技術(shù)、新工藝等，不斷提升施工人員的綜合能力，發(fā)揮其主觀能動性，創(chuàng)建穩(wěn)定的施工環(huán)境，保證施工的正常進(jìn)行。在實(shí)際施工中要對常見問題進(jìn)行分析，找到其中的原因，進(jìn)一步優(yōu)化施工工藝，不斷完善實(shí)際施工效果。

4.3 重視材料控制

實(shí)際施工中會使用大量土工格柵，其質(zhì)量直接關(guān)系到施工質(zhì)量，因此要加強(qiáng)材料控制，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題。施工單位應(yīng)在施工前展開市場調(diào)查工作，合理選擇施工所需的材料，從而為施工的開展提供有力的支持，并在確保材料質(zhì)量的前提下，提高整體的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前，市場中出現(xiàn)了很多新型材料，具有價(jià)格低、質(zhì)量高等優(yōu)勢，要積極將其引入施工中，這對于提升施工水平有益?？傊┕挝灰匾暿┕がF(xiàn)場材料管理，避免出現(xiàn)浪費(fèi)情況，有效滿足施工需求，并制訂詳細(xì)的材料使用計(jì)劃，以此提高材料利用率，不斷提高施工效率，進(jìn)而獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

5 效益分析

將土工格柵運(yùn)用在瀝青混凝土路面中可取得較高的綜合效益，增加路面使用年限，且使用過程中的病害問題比較少，能夠降低路面維修費(fèi)用。運(yùn)用土工格柵后，路面的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、剛度等性能都有了明顯提高，能夠保證車輛安全、高效行駛。土工格柵可讓瀝青結(jié)構(gòu)層的強(qiáng)度變得更高，具有長期抵抗拉應(yīng)力的能力，應(yīng)力分布更加均勻，能有效減輕瀝青結(jié)構(gòu)層的徐變作用，防止路面出現(xiàn)裂變。土工格柵還具有堅(jiān)固的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，能發(fā)揮抗疲勞開裂、抗低溫縮裂等作用[3]。

6 注意事項(xiàng)

土工格柵在瀝青混凝土路面中的應(yīng)用也會出現(xiàn)一些問題，因此相關(guān)工作人員要及時(shí)對出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，不斷優(yōu)化施工效果。例如，部分地區(qū)公路情況比較復(fù)雜，格柵應(yīng)用難度比較大，部分技術(shù)雖然理論已經(jīng)非常成熟，但是在實(shí)際施工中仍會遇到很多新問題，無法達(dá)到預(yù)期效果。瀝青混凝土路面應(yīng)用土工格柵時(shí)，施工單位要善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新施工技術(shù)，不斷提升應(yīng)用水平，充分發(fā)揮土工格柵的作用，提高瀝青混凝土路面施工質(zhì)量，從而推動我國公路建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

7 結(jié)束語

現(xiàn)階段，我國瀝青混凝土路面建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，有效運(yùn)用土工格柵可以提高瀝青混凝土路面質(zhì)量，同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)也暴露出一些問題，可見探索土工格柵在瀝青混凝土路面中的應(yīng)用具有重要意義，相關(guān)研究人員要加強(qiáng)對土工格柵的深入研究，針對具體問題進(jìn)行具體分析，找到問題出現(xiàn)的原因，不斷改善施工工藝，進(jìn)一步提升我國公路建設(shè)水平。