淺談水穩(wěn)碎石基層產(chǎn)生裂縫的原因及預(yù)防措施

　　關(guān)鍵詞：高等級(jí)公路，水穩(wěn)碎石，早期裂縫，預(yù)防措施

　�。�1）冷縮裂縫 水泥穩(wěn)定碎石由于混合料中有5%左右的水泥，所以具有熱脹冷縮的性質(zhì)，在混合料硬化初期，水泥水化放出較多的熱量，但散熱比較慢，因此其內(nèi)部溫度較高，使內(nèi)部體積膨脹。而外部如遇氣溫急劇降低則冷卻收縮，內(nèi)脹外縮相互制約，產(chǎn)生較大的應(yīng)力。一旦應(yīng)力超過(guò)其極限抗彎拉強(qiáng)度，將產(chǎn)生冷縮裂縫。

　�。�2）干縮裂縫 水泥穩(wěn)定碎石在干燥空氣中硬化時(shí)，隨著水分的減少，體積將收縮變形，每隔一段距離便會(huì)產(chǎn)生均勻的干縮裂縫。水泥穩(wěn)定碎石產(chǎn)生干縮裂縫的原因與其水泥、水和碎石集料都有很大的關(guān)系。一方面混合料在凝結(jié)硬化過(guò)程中，水泥與水起水化反應(yīng)，消耗大量的水分。水泥含量越高，則消耗的水分越多。另一方面，碎石集料表面也要吸附水，集料中的細(xì)料成分越多，表面吸附的水分就越多。再者， 基層施工過(guò)程中，含水量越大，蒸發(fā)散失的水分就越多。免費(fèi)論文網(wǎng)。因此就越易產(chǎn)生干縮裂縫。

　�。�3）路基不均勻沉降產(chǎn)生裂縫 如果水泥穩(wěn)定碎石基層產(chǎn)生縱向裂縫，多是由于局部土基及底基層壓實(shí)度達(dá)不到規(guī)范要求引起，在重車的作用下產(chǎn)生的反射裂縫，有時(shí)顯弧狀分布，且表面形成一定的高度差。

　�。�4）縱縫 水泥穩(wěn)定碎石基層在施工過(guò)程中如果控制不好，極易產(chǎn)生縱縫。其原因應(yīng)歸結(jié)為局部土基壓實(shí)度或基層壓實(shí)度沒有達(dá)到規(guī)范要求。同時(shí)在道路基層7天養(yǎng)護(hù)期滿后，如果管理維護(hù)不到位，也會(huì)產(chǎn)生縱縫。再者由于基層較厚，一般采用分層碾壓作業(yè)，第一層攤鋪碾壓成型時(shí)，其厚度較薄，一般在15cm左右，盡管養(yǎng)護(hù)期滿，但其承載能力較低，鋪筑上層時(shí)運(yùn)輸車輛經(jīng)過(guò)也會(huì)產(chǎn)生縱縫。因此雙基層連鋪也是一種保護(hù)基層的有效措施。

　�。�5）網(wǎng)狀裂縫 網(wǎng)狀裂縫也叫“龜裂”，它是由于局部彎沉太大，在外力作用下產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞的裂縫，它是一種破壞性較大的裂縫，如遇下雨，則滲水，在外力作用下引起翻漿。初期時(shí)僅為網(wǎng)狀細(xì)裂紋，隨著時(shí)間的推移，裂紋處基層內(nèi)部的水分繼續(xù)蒸發(fā)，裂紋逐漸發(fā)展成為發(fā)散形裂縫。在外力作用下，基層呈塌陷狀。

 

　　（1）原材料控制 水泥：為保證水泥穩(wěn)定碎石基層施工時(shí)有足夠的時(shí)間運(yùn)輸、攤鋪和壓實(shí)，應(yīng)對(duì)水泥的終凝時(shí)間做好限制，一般在6～10h。夏季施工時(shí)，氣溫較高，表面層的凝結(jié)硬化速度較快，水泥終凝時(shí)間應(yīng)盡可能達(dá)到10h；春秋季施工時(shí)水分蒸發(fā)較慢，終凝時(shí)間可縮短至6h。水泥標(biāo)號(hào)不能太高，最好不要超過(guò)32.5R，采用普通硅酸鹽水泥。劑量控制范圍為5% 左右。因?yàn)樗�泥劑量太低，�?qiáng)度難以滿足要求；而劑量過(guò)高時(shí)，混合料的收縮系數(shù)增大，裂縫增加。故水泥劑量一定要經(jīng)過(guò)試驗(yàn)配合比、生產(chǎn)配合比并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試合適之后確定。

　　石料：石料的粗細(xì)直接影響水泥穩(wěn)定碎石基層的強(qiáng)度、平整度和裂縫的產(chǎn)生。水泥穩(wěn)定碎石的粒料越粗，強(qiáng)度越高，穩(wěn)定性越好，預(yù)防溫縮、干縮裂縫的能力越強(qiáng)。但粒料過(guò)于粗糙，則粒料間的粘接力不足，一旦車輛上路，表面層極易跑散，使得基層的平整度難以達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求。如果粒料偏細(xì)，基層強(qiáng)度難以合格。而且石粉含量偏多時(shí)，水泥穩(wěn)定碎石的收縮性增大，裂縫也就越多。

　�。�2）施工控制 壓實(shí)度：水泥穩(wěn)定碎石混合料壓實(shí)度的控制是保證強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的重要手段之一。由于基層材料來(lái)源的生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模相對(duì)較小，機(jī)械化程度不高，石料加工質(zhì)量普遍不夠穩(wěn)定，存在粒徑不均勻現(xiàn)象，骨料時(shí)而偏粗，時(shí)而偏細(xì)。因此水泥穩(wěn)定碎石混合料的最大干密度呈變化狀態(tài)。在壓實(shí)度的檢驗(yàn)中，如果采用同一干密度指標(biāo)作為標(biāo)準(zhǔn)，很容易出現(xiàn)壓實(shí)度不合格或超過(guò)100%的現(xiàn)象。因此施工中采用灌砂法進(jìn)行壓實(shí)度檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)對(duì)集料篩分，以確定粗骨料的含量，分別選用不同的密度標(biāo)準(zhǔn)。

　　含水量：水泥穩(wěn)定碎石是水泥與集料的水化凝結(jié)硬化的產(chǎn)物。含水量的控制影響到壓實(shí)度的保證和裂縫的產(chǎn)生�？紤]到混合料在運(yùn)輸、碾壓過(guò)程中還有水分散失，尤其夏季施工時(shí)水分蒸發(fā)快，施工過(guò)程中對(duì)水的含量應(yīng)控制在比最佳含水量大1% 左右。含水量過(guò)小時(shí)，基層表層松散，碾壓容易起皮，難以壓實(shí)；含水量過(guò)大碾壓時(shí)粘輪，表面起拱，而且基層成型后水分散失愈多，形成的裂縫愈多。所以施工過(guò)程中含水量要控制適宜。

　　施工接縫：基層在施工過(guò)程中留有接縫是難以避免的。但接縫處往往是應(yīng)力的集中區(qū)，在溫度應(yīng)力、基層收縮應(yīng)力和交通荷載的反復(fù)作用下，容易誘發(fā)為裂縫，從而導(dǎo)致瀝青面層產(chǎn)生反射裂縫。

　　（3）養(yǎng)護(hù)控制 水泥穩(wěn)定碎石基層碾壓成型后應(yīng)及時(shí)覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。由于水分參與了水泥的水化反應(yīng)，水分的散失將影響其正常的反應(yīng)，從而影響凝結(jié)硬化后形成的強(qiáng)度，特別是夏季施工，氣溫較高，基層表面的水分蒸發(fā)更快，極易產(chǎn)生均勻的裂紋。養(yǎng)護(hù)的方法可以采用草簾覆蓋，保證基層不直接暴露在外。

　　（4）車輛通行影響 水泥穩(wěn)定基層是半剛性路面結(jié)構(gòu)，在鋪筑面層前，嚴(yán)禁車輛通行，過(guò)早通行會(huì)使水穩(wěn)基層的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度受到破壞，產(chǎn)生不規(guī)則的細(xì)小裂縫�；鶎邮┕ね戤吅�，為保證水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)不繼續(xù)失水，減少干縮裂縫產(chǎn)生，最好在一星期后即噴灑透油層或進(jìn)行下封層施工，盡早鋪筑瀝青面層。