土工布应用于道路路面结构中,铺设于旧沥青路面、旧水泥混凝土路面 的沥青加铺层底部或新建道路沥青面层底部,可以减少或延缓旧路面对沥青加铺层的反射裂缝,同时还可以减少沥青路面车辙和低温开裂,提高路面的使用寿命。
沥青路面有柔性基层沥青路面和半刚性基层沥青路面两类,早期修建的以柔性基层为主,近年来为适应重交通的发展,主要修建半刚性基层沥青路面。这类路面结构经过较长时间的使用后,往往会出现纵横向裂缝、车辙、平整度差、抗滑性能衰退等结构性和功能性损坏,一般采用沥青混合料罩面来进行修复。这种罩面工程存在的zui大问题就是原路面的裂缝很快反射到路表面上来(一般为2~3年),造成罩面结构层的损坏。
水泥混凝土路面使用一段时间以后也会出现一定的结构性和功能性损坏,尤其是路面接缝处的不平整和路表面的光滑现象,常采用沥青混合料罩面的方法,但是如果对路面接缝不进行处理,必然会反射到路表面上来,缩短罩面层的使用寿命。
新建公路中半刚性基层材料,贫混凝土基层材料的收缩裂缝或胀缝,也是目前的一大难题,如何减少裂缝和防止裂缝发射到路面面层上来,是搞好高质量公路的关键。面对上述的问题,工程界一直在研究寻找一种新材料,能够比较经济地解决此难题。土工布就是在这种情况下被应用到道路路面结构中,并取得了较好的效果。
隧道衬砌防水层应用土工布 高速公路的隧道施工,对于衬砌结构渗漏水的治理,是非常重视的,因为隧道衬砌断面出现渗水现象,不仅使其外观受到影响,长期作用下,更使衬砌结构遭到破坏,失去自身结构稳定性,而且大量地下水积存后,流到路面上会对行车安全造成影响。由土工布、防水板组成的防水层铺设在隧道衬砌背后,与其他防排水设施一道防止围岩裂隙水、岩溶水等地下水侵蚀衬砌结构,对其造成破坏。土工布在这里发挥其隔离保护功能,避免防水板直接与尖锐围岩表面接触,遭到破坏,从而失去防水效能。同时,由于它的排水功能,它在衬砌背形成了一道水流动的通道,避免了地下水集中于一处,造成局部水头压力过大,破坏隧道衬砌结构受力平衡,失去稳定性。
因为实际使用效果好,制作工艺简易,造价低廉,所以近几年修建的高速公路隧道中这一结构应用普遍。以云南省为例,近几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条隧道,均是设计的防水板—土工布结构的防水层。
在填石路堤中合理布置土工布,可以改善填石路堤刚度的均匀性,明显降低路堤中垂直应力、水平应力,提高剪应力,充分发挥路堤抗剪强度,从而大大提高了路堤承载能力、抗变形能力和抗裂能力。将土工网和土工布分层布置在填石路堤内,可以防止或减缓细料在填料内空隙中的流动,改善填石料内部的稳定性。
玻璃纤维土工布是一种采用特殊编织工艺制成的玻璃纤维网状结构材料。这种材料具有很高的耐热性和优异的耐寒性,抗拉强度大,弹性好,膨胀系数低,耐磨性能强,抗撕裂强度优良,并有很高的化学稳定性。采用玻纤土工布作为沥青路面增强材料,可以防止路面因低温龟缩而产生裂纹,能改变路面的结构应力分布,阻止反射裂缝的扩展,还可以减轻车辙的轧痕。
在我国采用玻纤土工布做增强材料的开发研究起步较晚,1996年由南京玻璃纤维研究设计院研制成功的玻璃纤维土工布,在江苏省高速公路建设指挥部、北京市公路设计研究院、北京市公路局、南京新机场高速公路建设指挥部的大力支持和协助下,迅速用于沪宁高速公路、北京门头沟区部分路段、南京新机场高速公路等建设工程中。其中,沪宁高速公路是目前我国公路工程中投资大、软土地基长、技术复杂的工程。在宁沪高速公路C标、D标、E标、F标及G 标段的路面施工中率先采用了南京玻纤院研制的G-1011 型增强沥青路面用玻璃纤维土工布,用于防止路面局部因基层收缩开裂和构造沉降裂缝,以及因软土地基不均匀沉降而引起沥青面层反射裂缝的产生,铺设在可能会出现裂缝和已出现裂缝的中面层与上面层之间及下面层与中面层之间。