抗裂防水膜在高速公路养护中的应用评析
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摘要：随着我国经济建设的不断发展，交通运输业呈现着蓬勃发展之势，尤其是高速公路的发展，尤其是近年来高速公路的养护工作受到了人们的关注，高速公路养护工作不仅关系着高速公路功能的实现，也在一定程度上与人们的生命安全是息息相关的。本文主要就抗裂防水膜以及其在高速公路养护中的应用进行了研究分析。
关键词：抗裂防水膜 高速公路 养护
中图分类号：U412.36+6文献标识码： A
引言
近年来，我国高速公路呈现着飞速发展的状态，然而，由于各种原因的影响，高速公路的路面出现了不同程度的损害，这严重影响到了高速公路的质量与运输状况。尤其是目前大多数高速公路采用的都是沥青路面，阳光的暴晒、雨水的冲击都在一定程度上给高速公路路面造成了损坏，大大降低了高速公路的功能，所以我们有必要采取相应的措施来保护高速公路路面免遭损害，而抗裂防水膜的应用在很大程度上减少了高速公路路面的裂缝，对高速公路的养护起到了重要的作用。
一、抗裂防水膜的功能与作用
抗裂防水膜是一种新型高分子材料，由沥青基的高分子聚合物、胎基和高强度耐高温织物复合而成，颠覆了以往仅仅依靠土工布和玻璃纤维进行路面抗裂的传统做法，消除了其界面性带来的受力问题。同时，又克服了土工布和玻璃纤维在摊铺时出现的滑移和折叠问题，影响了上下层粘连。这种结构是将现在公路上单独使用土工合成材料、应力吸收层材料等几种防裂、防水措施的有机结合，是当前公路层间抗裂、防水材料的优化组合升级产品。它具有很高的抗拉强度，很好的韧性和表面黏度，适用于路面基层，可防止由于温度影响及垂直荷载引起的裂缝反射到面层。
抗裂防水膜主要的作用包括以下几点：
1、隔水防渗作用
抗裂防水膜铺设在层间裂缝表面，形成一个完整的隔水防渗层，可隔断雨雪水下渗路径，从而减少路面水损害，从而减少了路基的损坏，防止了基层材料的破坏。抗裂防水膜将开裂的层面与沥青层隔离开，避免了他们的直接接触。上一层不受到来自裂缝产生的拉应力，其高聚物的粘连性也使得该层结构稳定。当路面上方受到挤压时，不发生路面的相对移动。
2、自粘性能
抗裂防水膜具有自粘性，施工方便，揭去隔离膜后直接粘结到裂缝部位，采用小型压实设备稳品压后，与路面粘结更加牢固，无推移，能够满足上层沥青混合料摊铺施工要求。 将抗裂防水膜设置在产生裂缝或剥落的沥青混凝土面，能有效减少并阻隔其作用于路面的温缩应力，从而也减少了裂缝反射穿过面层的趋势，铺设与路面因其将基层与上部磨耗层隔离开来，可以使上面层免受多向位移及剪切应力的影响。
3、加筋作用
抗裂贴表面的高强度耐高温织物具有较大抗拉强度，裂缝出现时，产生的拉应力基本上全部由织物承担，这就起到了加筋作用，提高了沥青路面局部结构层的抗拉强度。
4、消能缓冲作用
抗裂防水膜中的聚合物是具有一定粘弹性和延展性的材料，并且本身具有良好的低温柔韧性，铺设在沥青路面层间，裂缝处的拉应力通过良好粘弹性复合层的扩展并逐渐衰减到更宽范围，能起到吸收拉伸能量的作用。并且良好的粘弹性就相当于在一定的低温条件下设置了一层复合层，可以吸收一部分拉应力的能量，这样就起到了消能缓冲的作用。
二、抗裂防水膜的施工工艺
1、施工前的准备工作
具体的施工准备工作主要包括将抗裂防水膜表面的灰尘、颗粒等杂物处理干净，保持路面的整洁干燥，而对于已经存在的宽度在5-18毫米的裂缝或者接缝清理干净，并用密封胶填充密实。严重的裂缝甚至下陷区域，要将其清理干净后，采用胶沙密封胶或者热沥青的混合物将其填压密实到与路面平齐的高度。而高度不同的下陷区域，必须进行找平处理。针对路面突出和障碍物突起物要进行清理，或者进行找平处理至平整。
2、宽度选择和环境要求
相关单位经过长期的力学模型分析实验和对抗裂防水膜在实际应用当中的总结，生产出了很多规格的抗裂防水膜，但是宽度要求一般不低于15厘米。路面温度不小于21℃，当温度低于21℃时，考虑使用温火烤抗裂防水膜的胶面，烤至胶面融化即可，不得烤过。也可以使用乳化类粘油层，用量为0.5～1.0 kg/m，这样做的目的是为了使抗裂防水膜与路面粘结的更加紧密。
3、热沥青混合层的罩面
要做好热沥青混合层的罩面，首先在完成抗裂防水膜的铺设后，要及时进行上层沥青层的铺设，避免雨淋受潮和阳光曝晒产生褶皱、翘边等。其次在铺设热沥青混合层照面时，可以在抗裂防水膜上撒上细碎的颗粒碎石混合料，从而更好地防止机械与抗裂防水膜的粘连。再次要特别注意铺设的热沥青混合层厚度不应小于40毫米。最后就是压实，在此过程中，将压路机调到最大振幅的位置，防止振幅过大引起抗裂防水膜处的剥落和分裂。
4、铺设抗裂防水膜
首先在铺设抗裂防水膜前不能将隔离膜揭开，抗裂防水膜卷材料拉紧，铺设完成后不得有褶皱、翘边的情况发生。其次铺设过程中，一定会出现重叠现象。但是重叠的层数不能大于两层，并且重叠的长度不小于50毫米，不大于120毫米。再次抗裂防水膜铺设完毕后要进行至少三遍的滚压，使其粘结更加紧密。另外在抗裂防水膜后的一天内进行沥青层的铺设，不得晚于这个时间。最后还要加强层面之间的粘结，提高路面整体性稳定，防止机械和工人在上面走动导致的抗裂防水膜与沥青层粘结不平整。
三、抗裂防水膜在高速公路养护中的应用
改革开放以来，沥青路面被大力推广和发展。但是这种路面结构在温度和降水的影响下，很容易在表面形成反射裂缝，减少高速公路的使用年限。目前，我国的高速公路养护中采用抗裂防水膜进行养护取得了很不错的效果。
抗裂防水膜应用于高速公路养护之中主要是从2001年开始的，主要是从美国引进的，用于河南省某公司实行的高速公路养护中。此后又在2002年，将此技术应用于许漯和新许的高速公路养护中，对于一些原路面以及面层进行专业的清理之后，在施工接缝表面贴上15cm厚度以上的抗裂防水膜。2003年年底，为提高京沪高速沂维阶段接缝处理效果，节省养护经费，选用抗裂防水膜对裂缝处专业清理后进行贴封处理。此后的两年，对该路段进行跟踪调查，发现经过此种方法养护后再次出现问题反馈的现象仅仅只有3.3%，所以合格率在96.7%，表明了抗裂防水膜的良好地应用性能。2005年，京秦高速公路的养护仍然采用抗裂防水膜的养护方法，并进行了指标检测。从检测结果来看，抗裂防水膜在纵向抗拉强度、横向抗拉强度、粘结性和防水性方面具有良好的性能指标。2009年，在全国高速公路养护中，对抗裂防水膜已经展开了大面积的使用，抗裂防水膜在国内的发展势头越来越好，使用范围越来越广，产生的经济效益和社会效益也越来越高。另外，全部的高速公路病害防治完成后，进行整体铺设改性沥青胶沙应力吸收层和路面磨耗层。这样，高速公路养护工作在抗裂防水技术的应用下得到更好地保障，促使高速公路的使用功能达到预期效果。
结束语
近年来，对高速公路养护中的问题关注度在不断增加，尤其是裂缝的处理的重视度越来越高。由此看来，抗裂防水膜的引进和广泛应用对于我国高速公路养护效果和效益的影响逐渐扩大。所以我们需要不断进行对新型材料的研发并广泛加以运用，从而更好地加强我国高速公路的养护，不断提高高速公路的使用效率，获取更多地经济效益和社会效益。
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