摘要：本文分析了水泥穩(wěn)定碎石基層產(chǎn)生裂縫的主要成因，并提出了防治措施，以便在施工中及時采取各種預防措施，盡量減少基層裂縫，確保面層正常使用。

　　關(guān)鍵詞:水泥穩(wěn)定碎石基層,裂縫成因,中文核心期刊網(wǎng)

　　引言

　　水泥穩(wěn)定碎石作為半剛性材料，具有良好的力學性能和整體性、穩(wěn)定性、耐久性和抗凍性、承載力高及與面層結(jié)合好的技術(shù)特點，且易于機械攤鋪操作，因此被廣泛應(yīng)用于高速公路、一級公路和路網(wǎng)項目的路面基層中。但由于水泥穩(wěn)定碎石基層對施工質(zhì)量的要求較高，其抗變能力低，溫度變化時易出現(xiàn)裂縫。裂縫一旦形成，破壞了基層的板塊整體受力狀態(tài)，一方面會降低基層的整體強度，另一方面，會形成反射裂縫，使瀝青砼路面相應(yīng)出現(xiàn)橫向裂縫、起拱或水泥混凝土路面斷裂等問題，直接影響路面行車質(zhì)量和舒適度。本文主要分析了水泥穩(wěn)定碎石基層產(chǎn)生裂縫的主要成因，并提出了防治措施。

　　1 水泥穩(wěn)定碎石基層產(chǎn)生裂縫的主要成因

　　水泥穩(wěn)定碎石基層產(chǎn)生裂縫的主要原因是混合料水泥固化及水分散發(fā)后使基層產(chǎn)生的細微開裂現(xiàn)象，從而造成水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的產(chǎn)生，然后向深部和橫向擴展，最后貫通整個基層。一般形成1mm-3mm的裂縫寬度，嚴重者可達4mm-5mm。具體原因分析如下：

　　1.1基層的干縮、溫縮引起基層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生橫向裂縫：干縮裂縫是由于內(nèi)部含水量發(fā)生變化而引起的。水泥穩(wěn)定碎石混合料硬化過程中，隨著水分的減少，體積將收縮變形，產(chǎn)生均勻縱橫分布的干縮裂縫。溫縮裂縫是由于結(jié)構(gòu)體內(nèi)固相、液相、氣相的不同溫度收縮而產(chǎn)生的。水泥穩(wěn)定碎石同水泥砼一樣具有熱脹冷縮的性質(zhì)，容易產(chǎn)生溫縮裂縫。

　　1.2在超載車輛荷載作用下產(chǎn)生的縱橫向荷載裂縫，并逐漸向上擴展至面層，引起路面的反射裂縫：由于局部土基及底基層壓實度達不到規(guī)范要求，引起路基不均勻沉降，在重車作用下產(chǎn)生反射裂縫。這種裂縫有時呈弧狀分布，且表面形成一定的高度差。

　　1.3路基的不均勻沉降、變形導致基層出現(xiàn)縱向裂縫：填挖交界處及橋涵搭板處多出現(xiàn)橫向沉陷裂縫。

　　1.4混合料級配不合理，水泥劑量不準，強度過高、過低：原材料質(zhì)量不合格，尤其是細集料質(zhì)量不達標，集料越細，混合料的溫縮應(yīng)變越大。而且水泥劑量偏大、含水率偏大或水泥穩(wěn)定性差導致基層出現(xiàn)裂縫。

　　1.5養(yǎng)生不及時、養(yǎng)護周期不足、施工縫處理不當。養(yǎng)護結(jié)束后未及時鋪筑封層，水泥穩(wěn)定碎石強度未達到齡期即開放交通。

　　2 水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫預防措施

　　2.1原材料控制措施

　　石料：嚴把材料關(guān)并確保料源穩(wěn)定，針片狀含量、單粒徑級配及材料規(guī)格等應(yīng)滿足技術(shù)要求。含泥量大則收縮性大，易出現(xiàn)“彈簧”現(xiàn)象，出現(xiàn)裂縫的可能性越大。在減少含泥量的同時，限制細料、粉料用量(碎石合成級配中小于0.075㎜，顆粒含量宜不大于4%)，并且適當加大粗集料的使用比例。石粉含量偏多時，水泥穩(wěn)定碎石的收縮性增大，裂縫也就增多。因此，施工現(xiàn)場對于集料的級配控制一定要嚴格把關(guān)。

　　水泥：在保證設(shè)計強度的情況下，減少水泥劑量。水泥劑量應(yīng)根據(jù)7d無側(cè)限抗壓強度來選擇，室內(nèi)7d無側(cè)限抗壓強度應(yīng)滿足設(shè)計強度(通常設(shè)計強度3.O-4.0MPa)時所對應(yīng)的水泥劑量。品種不同的水泥具有不同的收縮性，如礦渣水泥的收縮性比硅酸鹽水泥大，標號高水泥的收縮性比標號低水泥大，一般選擇P.0.32.5硅酸鹽水泥能滿足施工要求。此外，抗折強度愈大，混合料抵抗內(nèi)部溫度應(yīng)力的抗拉強度越大，越不易產(chǎn)生溫縮裂縫。

　　2.2施工過程控制措施

　　2.2.1含水量：施工時嚴格按照相關(guān)規(guī)范，控制用水量(含水量宜不超過最佳含水量的1%)，含水量過小時，基層表層松散，碾壓容易起皮，難以壓實;含水量過大，碾壓時粘輪和出現(xiàn)“彈軟”、“波浪”等現(xiàn)象，表面出現(xiàn)輪跡，直接影響到混和料的密實程度，也會影響到混和料的干縮性，使結(jié)構(gòu)層容易產(chǎn)生干縮裂縫。而且基層成型后水分散失愈多，形成的裂縫愈多。前后場要保持信息暢通，及時調(diào)整用水量，避免因混合料含水量控制不當而造成人為干縮裂縫的發(fā)生。

　　2.2.2摻加膨脹劑、減水劑等：在水泥穩(wěn)定碎石混合料中使用減水劑，減少混合料的含水量，可以達到減少干縮裂縫的目的。同樣在混合料中加入膨脹劑可以達到減少干縮裂縫的目的。也可摻加適量的聚丙烯纖維,以增加其韌性,增大其抗裂能力。

　　2.2.3水穩(wěn)混合料拌合：水泥穩(wěn)定碎石混合料必須按試驗最佳配合比標定后拌和均勻。如果拌和時間不足或拌和不均勻，易出現(xiàn)粗細料集中、離析等現(xiàn)象。

　　2.2.4運輸：運輸途中，根據(jù)距離長短，合理安排用土工布覆蓋混合料，以減少水分損失。

　　2.2.5混合料的攤鋪控制：在混合料攤鋪前，下承層表面應(yīng)灑水浸濕。攤鋪一旦開始，就要保證其連續(xù)不斷地作業(yè)。因攤鋪 機寬度限制，必須采用多幅施工時，可采用多臺攤鋪機呈梯隊同時攤鋪;因邊施工邊通車必須采取多幅施工時，可在基層下面預設(shè)接縫處鋪設(shè)高強纖維土工格柵，先鋪一幅的基層邊緣應(yīng)鋸直，并確保后鋪一幅接合處碾壓密實。

　　2.2.6壓實度：混合料攤鋪后，應(yīng)盡快完成碾壓，縮短從加水拌和到完成碾壓的時間，確保在水泥初凝時間內(nèi)完成碾壓。如不及時碾壓，水泥會產(chǎn)生部分凝結(jié)作用，影響壓實度，混合料的強度和性能會下降，抗裂縫能力下降。

　　2.2.7施工縫：縱、橫向施工縫接縫按規(guī)范要進行處理。兩幅基層之間的銜接處松散部位應(yīng)垂直切除，施工時應(yīng)在縱縫垂直面上灑(涂)一層水泥漿(1.2kg/m2)。水穩(wěn)基層分層攤鋪時，上、下基層縱縫位置應(yīng)錯開20cm以上，所有接觸面間應(yīng)噴灑一層水泥漿(0.8～1.2kg/m2)。兩次施工處接頭以豎直形式搭接，上下兩層接頭之間最少錯開1米。

　　2.2.8施工時間的選擇： 根據(jù)氣候條件，合理安排施工時間。水泥穩(wěn)定碎石最好選擇在年平均氣溫時施工，減少溫縮應(yīng)力的影響。夏季高溫天氣施工時，應(yīng)避免在中午溫度最高時施工。冬天氣溫低于5℃時，一般不能進行水泥穩(wěn)定碎石基層的施工。在有冰凍的地區(qū)，應(yīng)在第一次重冰凍(-3～-5℃)到來之前半個月到一個月前完成。

　　2.3養(yǎng)生及維護控制措施

　　壓實度檢驗合格后及時覆蓋土工布，在7天內(nèi)保證及時灑水養(yǎng)生;限制重載車輛在未達到齡期前通行，養(yǎng)護完成后及時鋪筑封層。

　　3 水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫治理措施

　　3.1密封膠封縫措施

　　在灌縫之前，首先要用切縫機對裂縫進行切縫、清縫處理，密封膠加熱到180℃以后，粘度變得很低，灌入裂縫后，很快就滲透到裂縫兩側(cè)的混合料中并融合到一起。當裂縫寬度超過3mm，都應(yīng)該進行切縫。

　　3.2土工布處治措施

　　首先清掃基層裂縫處的灰塵，然后噴瀝青粘層油，噴撒應(yīng)均勻，噴撒量為1.0 kg/m，噴撒范圍比土工布寬10cm。最后鋪設(shè)土工布，毛面朝下，并用水泥釘固定好。土工布可以限制水泥穩(wěn)定碎石基層繼續(xù)開裂，并使水泥穩(wěn)定碎石基層和瀝青混凝土面層在裂縫處結(jié)合力減小，又不破壞它們的力學特性。

　　4 結(jié)束語

　　總之，水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫是一種常見的病害，由于水泥穩(wěn)定碎石固有的干縮性、溫縮性，再加上車輛荷載的反復作用，表面容易產(chǎn)生裂縫，影響其使用性能。經(jīng)過分析水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的產(chǎn)生原因，我們可以在配合比設(shè)計、材料選擇、施工過程質(zhì)量控制、后期養(yǎng)生及維護上層層嚴格把關(guān)，做到精細化和規(guī)范化施工，使裂縫盡可能減少，以滿足基層的路用性能，確保道路面層舒適耐用，更好的服務(wù)社會經(jīng)濟發(fā)展。

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