土工布作水泥混凝土路面隔离层应用研究

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1、公路２０１２年７月第７期ＨＩＧＨＷＡＹＪｕｌ．２０１２Ｎｏ．７文章编号：０４５１－０７１２（２０１２）０７－０００１－０４中图分类号：Ｕ４１６．２１６文献标识码：Ａ土工布作水泥混凝土路面隔离层应用研究林天干１，姚佳良２，于远征２，袁剑波２（１．浙江省温州市交通规划设计研究院温州市３２５０００；２．长沙理工大学长沙市４１０１１４）摘要：主要结合广东、湖南等省高速公路中采用土工布作水泥混凝土路面隔离层进行的路面层间力学性能试验与工程应用研究，探讨了贫混凝土基层上铺筑水泥混凝土面层时采用土工布隔离层与无隔

2、离层时的层间力学性能差别。通过现场试验路施工，总结了土工布用于路面隔离层的施工控制技术。获得的土工布隔离层层间力学性能参数与施工应用技术，为实体工程路面设计、施工控制提供了科学依据。关键词：水泥混凝土面层；贫混凝土基层；土工布隔离层；层间力学性能；施工控制土工材料用于层间隔离，最早用于铁路路基、公求，参照国内外有关标准、文献和本文所进行的有关路路基、土石坝工程及河道整治工程，主要起到防止试验确定。用于隔离功能时，其技术要求和本研究不同材料混杂、污染和分隔等作用，如将土工织物放采用的土工布性质见表１。

3、在两种不同的材料之间或同一材料不同粒径之间以及土体表面与上部建筑结构之间，使其隔离开来。当表１土工布技术性质受到外部荷载作用时，虽然材料受力互相挤压，而由检验项目技术要求检测结果于土工织物在中间隔开，不致互相混杂或流失，可保单位面积质量／（ｇ／ｍ２）３００３１２［１］持材料的整体结构和功能。文献［２］介绍了土工布厚度／ｍｍ２．４０２．４５在德国及美国作水泥混凝土路面面层与基层间隔离纵向断裂强度／（ｋＮ／ｍ）９．５０９．６９层的应用情况。目前，我国用土工布作水泥混凝土路横向断裂强度／（ｋＮ／ｍ）９．５

4、０９．６２面面层与基层隔离层还刚刚开始。对此，本文结合广纵向撕破力／ｋＮ０．２４０．２５东省梅（州）河（源）高速公路、广东省清（远）连（州）高横向撕破力／ｋＮ０．２４０．２６速公路及湖南省宜章１０７国道加铺改建项目、山西省ＣＢＲ顶破力／ｋＮ１．５０１．５９太（原）古（交）高速公路等工程开展了土工布作水泥等效孔径（Ｏ９５）／ｍｍ０．０７～０．２０．０９混凝土路面隔离层时层间力学性能及施工控制研究，垂直渗透系数／（ｃｍ／ｓ）１．０×１０－３～９．９×１０－１２．１×１０－１提出了材料与施工要求，可供同类

5、工程参考。土工布作水泥混凝土路面隔离层，其主要功能２层间黏结应力试验研究是降低面层与基层的结合程度、减少层间摩阻力以本文结合实体工程需要，开展了土工布隔离层及消除或减少混凝土面层下表面在施工过程中产生［３－６］路面层间力学性能试验研究，包括现场层间切向黏的薄弱过渡层，减少水泥混凝土路面早期断板。［２］结应力及综合摩擦系数试验、层间法向黏结应力试某些土工布隔离层还具有排水及减振缓冲功能。验、层间扭力试验等。本文试验及实体工程应用证明，土工布较沥青通过取得的层间力学性能参数，验证层间的接混合料类隔离层经

6、济、施工简便快捷、隔离性能相触模型（按照层间结合情况，水泥混凝土路面可分为近，因此，使用土工布隔离也是一个可行的选择。分离式路面、结合式路面与部分结合式路面，进行结１土工布材料性能及技术要求构计算时应考虑实际结合情况）。同时，为实体工程土工布的选择主要依据土工布隔离功能的要隔离层验收提供相应的施工验收方法与标准。基金项目：国家自然科学基金资助项目，项目编号５１１７８０６４收稿日期：２０１１－１１－０７—２—公路２０１２年第７期［７］试验研究过程与结果如下。梁自重ｍ的比值。２．１层间切向黏结应力及综合

7、摩擦系数试验ｆｈ＝Ｔｍａｘ／ｍ（２）针对所设置的土工布隔离层，本文笔者研制了计算结果见表２。由结果可以看出，采用土工移动式现场层间直剪仪。在基层上铺贴土工布后浇布隔离时综合摩擦系数降低了２４％。层间剪切力筑成型的直剪试件见图１。层间切向黏结应力及综（切向黏结力）变化趋势与综合摩擦系数相同。合摩擦系数试验是在不同基层表面上通过现场成型表２切向黏结应力与综合摩擦系数试验结果Ｃ３５的１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×５５０ｍｍ小梁，自重为顶推力黏结力综合摩变异系数２９．７ｋｇ，抗压强度达到３０～３５ＭＰａ后（文中扭

8、力隔离层类型ｋＮＭＰａ擦系数（ｎ＝４）／％及拉拔试验时强度要求相同）在试件端部施加水平无隔离层＞２５＞０．３０＞８４—推力，测定破坏时的最大水平推力，以此模拟水泥混３００ｇ／ｍ２针刺土工布１８．３５０．２２６２２３凝土面板在变形过程中受到约束时可能产生的黏结应力、摩擦力。试验见图２。２．２层间滑动摩擦力及滑动摩擦系数试验在完成层间剪切试验之后，直接在试件端部施加水平推力，分别测定不同压力下１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×５５０ｍｍ小梁试件在不同隔离层表面的滑动摩擦力。由推力和