（四川公路橋梁建設(shè)集團有限公司公路隧道分公司，四川 成都 610200）

水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫預(yù)防與處治研究

劉大成

（四川公路橋梁建設(shè)集團有限公司公路隧道分公司，四川 成都 610200）

本文通過對水泥穩(wěn)定碎石基層產(chǎn)生裂縫的危害、裂縫的現(xiàn)象、裂縫的原因、裂縫的預(yù)防以及裂縫的處治進行了較為詳細的論述，旨在拋磚引玉。

水泥；穩(wěn)定；碎石基層；裂縫預(yù)防處治

水泥穩(wěn)定碎石具有非常優(yōu)良的物理性能以及漸近強度板體性能、以及根據(jù)工程實際需要進行調(diào)整其物理性能的特點。水泥穩(wěn)定碎石層在承擔(dān)高等級公路主要承重層的應(yīng)用越來越多。由于建材之間融合性能的差異，以及外界因素的作用，水泥穩(wěn)定碎石基層在施工過程中出現(xiàn)裂縫的情況并不少見，對工程的路面質(zhì)量造成負面影響；如何找出水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量控制因素，采取應(yīng)對措施以減少裂縫現(xiàn)象的發(fā)生，是當(dāng)前一項重要的工作。

2 產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象

水泥碎石是將卵石與水泥加水進行一定配比拌和，在恰當(dāng)含水狀態(tài)下壓碾成型，通過養(yǎng)護達到實際所需要強度路面基層結(jié)構(gòu)；建材的融合性差異導(dǎo)致水泥碎石的脆性，因而對溫度濕度的變化產(chǎn)生強烈的敏感，就是產(chǎn)生裂縫內(nèi)在原因。水泥穩(wěn)定基層產(chǎn)生裂縫對瀝青層破壞，且多在基層頂面沿橫向開裂成直線，長度不等，縫寬小于0.5mm。裂縫最早出現(xiàn)時間在水穩(wěn)層養(yǎng)護時期，后期則是在使用期間通過外力載荷影響而發(fā)生。

3 裂縫的危害

4 裂縫產(chǎn)生的原因

影響基層收縮性的因素有兩個方面，一是基層水成分減少，二是溫度的降低。外力載荷的超負壓也是產(chǎn)生裂縫原因的一種。

4.1 水分減少的干縮性裂縫

水分減少干縮性裂縫情況，一是水泥穩(wěn)定碎石壓碾成型后正常養(yǎng)護階段干縮；二是養(yǎng)護期滿后到施工瀝青封層或透層、攤鋪瀝青混凝土面層的干縮。壓碾成型后正常養(yǎng)護階段干縮，是混合料水份的缺失或蒸發(fā)，從而導(dǎo)致內(nèi)部發(fā)生毛細管作用引起基層混合料體積收縮。

4.2 溫度變化的溫縮性裂縫

融合性差異導(dǎo)致水泥碎石脆性大，對溫濕度極為敏感；為避免熱脹冷縮造成的后果，在水泥路面施工工程中一般設(shè)置相應(yīng)伸縮縫；水泥結(jié)合料內(nèi)部由不同礦物組成，溫度變化導(dǎo)致熱脹冷縮現(xiàn)象，影響到體積的變化導(dǎo)致溫縮性裂縫。

4.3 負壓情況下的荷載性裂縫

荷載性裂縫是由于外力不斷作用，使得基層底部發(fā)生結(jié)構(gòu)性的損傷，裂縫逐漸向上擴展至表面；裂縫產(chǎn)生不會單獨產(chǎn)生，而是密集型。根據(jù)不同等級公路，應(yīng)加強載荷限制的管理。

5 裂縫的預(yù)防

裂縫的產(chǎn)生的后果非常嚴重難以預(yù)料，因此采取相應(yīng)的預(yù)防措施很有必要。

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5.1 嚴格控制原材料的質(zhì)量

水泥穩(wěn)定基層主要的材料組成就是水泥和卵石，對水泥的標(biāo)號進行核對，以確定其符合設(shè)計要求；在對卵石要求，要求在大小尺寸、有機質(zhì)含量、硫酸鹽含量方面做必要的規(guī)范。高速公路的卵石用量大，實際操作的進料場地面積大小會有所限制，場地堆放多種施工儲料，導(dǎo)致生產(chǎn)施工的配比發(fā)生差異。另外，由于進料地點不同，會造成卵石尺寸大小密度的差異而導(dǎo)致無法進行正常壓實度檢測和控制，在實際操作中其主要的壓實度無法得到滿足。理論上卵石堆放只使用一個堆料場地，能保證生產(chǎn)良好配合程度也能保證卵石的規(guī)格尺寸大小，利于壓實現(xiàn)場施工統(tǒng)一性。

5.2 嚴格控制混合料中小于0.075mm以下的顆粒（礦粉、粘土）

顆粒大小影響著水泥用量多少，嚴重影響水穩(wěn)層質(zhì)量的穩(wěn)定性，細集料的增加還導(dǎo)致溫縮系數(shù)加大，影響正常的溫縮性；因此，規(guī)范中水穩(wěn)層的顆粒組成范圍嚴格規(guī)定：集料中0.5mm以下細粒土有塑性指數(shù)時，小于0.075mm以下的顆粒含量不應(yīng)超過5%，細粒土無塑性指數(shù)時，小于0.075mm以下的顆粒（礦粉、粘土）含量不應(yīng)超過7%。

5.3 嚴格控制水泥用量和碾壓時的最佳含水量

水泥穩(wěn)定碎石基層的設(shè)計有強度的規(guī)范，為3Mpa～5Mpa。強度大小與水泥用量有關(guān)系，強度大小又直接關(guān)系到基層剛性的大小，而基層剛性的大小又在非常大的程度上對干縮性裂縫產(chǎn)生造成影響。

5.4 選擇時間進行水穩(wěn)基層的施工

施工工程對天氣有要求，在水穩(wěn)基層施工期應(yīng)選擇氣候適宜、溫差變化不大時進行施工作業(yè)；外界溫度變化不大對結(jié)構(gòu)層影響很小，助于水穩(wěn)層熱脹冷縮的現(xiàn)象減少。水穩(wěn)層施工的最佳時期就是選擇年平均氣溫的季節(jié)最為合適，施工時氣溫與一年中與極端溫度差異越大，就越易產(chǎn)生溫縮性裂縫；差異越小，溫縮性裂縫機會就小。

6 裂縫的處治

6.1 密封膠封縫技術(shù)

密封膠封縫技術(shù)是一種較成熟有效的縫補裂縫的手段被廣發(fā)應(yīng)用；具體操作是：密封膠加熱到180℃以后，粘性被降低，有效滲透到混合料的空隙中，并和混合料成為膠著狀態(tài)；冷卻后在常溫狀態(tài)下富有指標(biāo)較大彈性，以此來彌補熱脹冷縮的短板，始終能保持密封狀態(tài)，防止外來水分滲入；操作中應(yīng)對裂縫邊緣及內(nèi)部稍加切縫處理，以保證密封膠有效的灌入。

6.2 填灌瀝青膠、鋪設(shè)土工布技術(shù)

基層頂面裂縫出現(xiàn)有兩種可能，一是裂縫較大，此時應(yīng)進行切縫處理，填灌瀝青膠；二是相對較小的裂縫，在基層頂上先灑布粘層油，用量約0.7kg～1.1kg，可直接鋪上土工布。施工時橫向搭接寬度為10cm，縱向搭接為5cm。鋪土工布后續(xù)工作必須經(jīng)過碾壓，碾壓施工車輛不得在其表面轉(zhuǎn)彎；最后一道程序灑布一次粘層油，用量約為0.5kg～0.6kg，之后攤鋪瀝青混凝土面層。

結(jié)語

分析了關(guān)于水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的產(chǎn)生原因，了解產(chǎn)生裂縫的實際內(nèi)在因素，懂得在施工過程中的處置方法，對實際操作能起到指導(dǎo)作用；針對于裂縫產(chǎn)生的原因進行詳實周密的論證，找出有效的裂縫預(yù)防和處治措施，這樣才有利于施工工程的質(zhì)量的保證。

[1]劉子忠，等.半剛性基層裂縫分析及防治措施[J].公路，2006（07）.

[2]郝白龍.水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的防治[J].公路交通技術(shù)，2006（03）.

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