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早在1984年終,英國鐵道的部門就在Tilbury車站鋪設了90m長的土工格室加固路基道床,該車站位于泰晤士河北岸,間隔倫敦市中心以東約40公里。因為雙行線所通過的站臺左近為脆弱的粘土土質,而且泥濘環(huán)境下的鋼軌擺動猛烈,于是決議對該段路基道床使用增強高分子納米土工格室進行加固整治。由于風沙地區(qū)路基修筑的低路基及重承載的專業(yè)要求,采用土工格室可以對松散填料起到側限作用,在有限的高度內保障路基具有高的剛度和強度,以承受大型車輛的荷載應力。 首先將道床開挖至軟濕路基,而后鋪設土工布,接著鋪設土工格室, 使其與鐵路道軌相垂直。用翻斗車將直徑為1.4-2.5cm的排水功能好的道床碎石運抵軌道旁邊,而后用挖土機將碎石填充入增強土工格室內, 并使其高出格室頂部5-7.6cm,壓實解決后鋪設鋼軌。該段路基道床運轉良好,可謂英國鐵路路基道床返修的勝利范例。
1998年出版的Superpave施工指南建議,瀝青路面結構層厚度應等于或大于集料公稱尺寸的3倍,對粗的混合料,結構層厚度應大于集料公稱尺寸的3倍。按此原則,AK-13公稱尺寸為13.2mm,則路面結構層厚度應大于等于4cm,AC-16Ⅰ公稱尺寸為16.0mm,則路面結構層厚應大于等于5cm,AC-20Ⅰ公稱尺寸為19mm,路面結構層厚度應大于等于6cm,AC-25Ⅰ公稱尺寸為26.5mm,則路面結構層厚度應大于等于8cm。文詳細介紹了土工格室在具體施工中的應用方法及所取得的良好施工效果。這個原則正逐漸被認可,按此原則確定的路面結構層厚度在施工中更便于壓實,混合料離析程度減輕,使用效果也相對更好。
瀝青材料對于路面的低溫抗裂性能及高溫抗車轍性能及耐久性的關系非常直接,選用的瀝青非常重要,瀝青選擇不但要滿足規(guī)范要求,而且要盡可能提高指標要求。此外,對于高速公路的上面層,應盡可能采用改性瀝青,改性瀝青對高溫穩(wěn)定性次數(shù)較之普通瀝青能提高一倍以上,改性瀝青對低溫彎曲試驗破壞應變較之普通瀝青也有很大程度的提高。高分子納米土工格室有一定的彈性,可以使用卷裝包裝,節(jié)省了運輸成本,安裝也非常簡便。在重載較多或氣候條件差并有條件時,高速公路中面層也應盡可能采用改性瀝青。
路面面層石料應采用高強度、耐磨并且與瀝青粘結性較好的中基性石料為宜。此外,應對集料的扁平細長含量等進行試驗,Superpave還對堅固性、安定性進行試驗,從源頭上保證混合料的性能。研究成果為柔性擋墻土壓力計算方法的提出提供合理的理論依據(jù),對于土工格室柔性擋墻的設計具有一定的參考價值。此外,當石料與瀝青的粘接性相對較低時,應在瀝青中加入表面活性劑(如抗剝落劑),有效提高瀝青對集料的粘結力。