【摘要】本文主要通過對水泥穩(wěn)定碎石工藝的系統(tǒng)研究以及深入了解，針對性的對其裂縫問題進(jìn)行深入的探討和研究。

【關(guān)鍵詞】道路工程；水泥穩(wěn)定；碎石裂縫

前言

水泥穩(wěn)定碎石是由不同比例的碎石摻入了一定量的水泥，通過拌合、攤鋪、壓實(shí)而形成的一種路面結(jié)構(gòu)，一般用于高等級瀝青路面的基層及底基層，由于其整體性好、強(qiáng)度高，耐久性好，抗疲勞能力強(qiáng)，也逐漸發(fā)展至各等級公路的基層。作為一種半鋼性的路面材料，也會產(chǎn)生剛性路面裂縫的通病，當(dāng)然，其產(chǎn)生的主要原因還是來自于材料及其施工工藝原因。其裂縫的產(chǎn)生也有規(guī)律可循，一般產(chǎn)生裂縫都是橫向裂縫，產(chǎn)生的距離一般在5米-20米間，產(chǎn)生的時(shí)間早期一般在一個月左右，較長在1年-2年左右。并且會反射到瀝青路面上，對瀝青路面質(zhì)量造成隱患，裂縫產(chǎn)生嚴(yán)重的話，甚至?xí)斐蔀r青路面的大面積病害，從而產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失。

一、裂縫產(chǎn)生原因

1.1干縮裂縫。這種裂縫產(chǎn)生的原因來自于水穩(wěn)碎石的水分不足或者是水泥劑量過大引起的，縮裂縫一般出現(xiàn)在早期3-7d，在溫差比較巨大的情況下，受到水化熱的影響，水分會在材料凝結(jié)的過程中逐漸散失，在該情況下，水穩(wěn)碎石將會隨著這種改變而發(fā)生不同程度的變化，出現(xiàn)某種程度上的收縮，從而最終導(dǎo)致干縮裂縫的出現(xiàn)。這種裂縫受到混合材料的直接影響，如果其中水泥的用量過高，那么水穩(wěn)碎石將會隨著其中水分的散失出現(xiàn)大程度的形變，干縮現(xiàn)象就更加明顯。不僅如此，細(xì)料的成分越多，集料中的水分就將散失越多?？傮w來講，水分的大量散失，是干縮裂縫現(xiàn)象發(fā)生的最根本誘因。

1.2溫縮裂縫。在水穩(wěn)碎石中受到混合料的成分影響，會產(chǎn)生一定程度上的熱脹冷縮，在冬夏季交替時(shí)，混合料中的不同成分將發(fā)生放熱現(xiàn)象，但是由于水穩(wěn)碎石的整體放熱較為緩慢，這種放熱程度的差異導(dǎo)致內(nèi)外形成溫差，從而出現(xiàn)膨脹的現(xiàn)象。不僅如此，如果水穩(wěn)碎石的外部溫度急劇下降的情況下，內(nèi)外縮脹程度不一致，導(dǎo)致內(nèi)外部預(yù)應(yīng)力失衡，從而出現(xiàn)溫縮裂縫的情況，這種裂縫絕大多數(shù)情況都是橫向分布。

1.3網(wǎng)狀裂縫。這種裂縫所呈現(xiàn)出的狀態(tài)都是網(wǎng)狀，因此又叫做龜裂，這種裂縫一般都是由于局部的內(nèi)外力失衡而產(chǎn)生，可能是受到外力作用，破壞了水穩(wěn)碎石的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而出現(xiàn)大規(guī)模裂縫，這種裂縫對水穩(wěn)基層有著很大破壞性，一旦由于各種原因發(fā)生滲水現(xiàn)象，將會發(fā)生翻漿。在出現(xiàn)龜裂的初期階段，裂縫程度較小，隨著水分的不斷散失，裂縫程度不斷加大，一旦受到外力沖擊，將會使得水泥穩(wěn)定基層喪失所有路用性能。

1.4縱縫。這種裂縫出現(xiàn)在不同時(shí)期，有著不同的原因。如果在早期施工過程中產(chǎn)生，那么一定是施工操作不當(dāng)或者相關(guān)施工不到位所導(dǎo)致，使得水穩(wěn)碎石的壓實(shí)度不夠，從而發(fā)生縱縫。要是已經(jīng)經(jīng)過了標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)過程而出現(xiàn)縱縫，那么極有可能是因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)工作不到位的原因，導(dǎo)致水穩(wěn)碎石出現(xiàn)縱縫。受到施工工藝的限制，導(dǎo)致基層在碾壓之后厚度不夠，無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)荷載，從而發(fā)生縱縫。

1.5沉降裂縫?；鶎咏Y(jié)構(gòu)出現(xiàn)的縱縫，則主要是因?yàn)楦鲗拥膲簩?shí)度不夠?qū)е?，在受到重力作用下發(fā)生形變，從而產(chǎn)生反射裂痕，這種裂縫普遍呈弧狀，而且存在一定程度表面高度差。

二、裂縫防治

2.1控制原材料。①水泥：為了保證施工環(huán)節(jié)的穩(wěn)定進(jìn)行，限制水泥終凝的時(shí)間，其應(yīng)大于6小時(shí)。隨季節(jié)不同調(diào)整終凝時(shí)間，在溫度很高的夏季，凝結(jié)硬化在高溫下發(fā)生加快，至少應(yīng)將時(shí)間控制在9小時(shí)以上，在溫度較為溫和的季節(jié)中，可以把時(shí)間限制在7小時(shí)以下。在水泥標(biāo)號的選擇上，嚴(yán)格控制水泥標(biāo)號，采用普通硅酸鹽水泥32.5R為宜，最高不能超過42.5R。嚴(yán)禁使用快硬水泥、早強(qiáng)水泥及受潮變質(zhì)水泥。②石料粒徑：石料的粒徑對水穩(wěn)碎石的整體性能與狀態(tài)起了較大的決定性作用，不僅會影響到這一基層的強(qiáng)度，以及平整度，最重要的是影響到裂縫的產(chǎn)生。如果石料粒徑偏大，那么水穩(wěn)碎石基層將會有著較高的強(qiáng)度，穩(wěn)定性也會更好，不僅能夠有效避免溫縮裂縫的出現(xiàn)，還能夠降低干縮裂縫發(fā)生的幾率。但其粒徑不能偏于過大，否則會影響其粘結(jié)力，使得路面的強(qiáng)度降低，影響到基層路面的平整度及產(chǎn)生離析等，無法滿足質(zhì)量驗(yàn)收。如果石料粒徑偏細(xì)，并且石粉含量較大，會降低水穩(wěn)基層強(qiáng)度，而且還會增大水穩(wěn)碎石的收縮性，導(dǎo)致出現(xiàn)更多的裂縫。③嚴(yán)格控制0.075mm以下顆粒含量：0.075mm以下顆粒含量較高時(shí)，一方面必須增加水泥用量，另一方面，細(xì)集料偏多會增加混合料的溫度敏感性，從而增加溫縮裂縫產(chǎn)生的機(jī)率。④嚴(yán)格控制水泥用量：混合料中水泥劑量過低會導(dǎo)致粘結(jié)力過低，同時(shí)水泥劑量過高，會導(dǎo)致產(chǎn)生較高的水化熱反應(yīng)溫度，極易產(chǎn)生裂縫。因此在選用水泥劑量時(shí)，應(yīng)根據(jù)配合比中滿足強(qiáng)度要求下的最少水泥用量，規(guī)范要求水泥用量不大于6%，在實(shí)際施工中，根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)，在4.5%～5.5%之間較為適宜。

2.2施工控制。①壓實(shí)度：混合料壓實(shí)度是水穩(wěn)碎石基層的重要指標(biāo)之一，直接影響著基層強(qiáng)度，因此必須有效控制。在大面積施工水泥穩(wěn)定碎石基層之前，一定要通過試驗(yàn)段來總結(jié)壓實(shí)工藝，通過試驗(yàn)段的鋪筑，來確定松鋪系數(shù)、碾壓機(jī)具配置與碾壓組合方案等，從而為水泥穩(wěn)定碎石施工奠定基礎(chǔ)。碾壓過程中，做到從兩邊往中間壓，兩邊多壓2-3遍，碾壓做到連續(xù)穩(wěn)定，嚴(yán)禁隨意調(diào)頭、停頓等。碾壓時(shí)注意在最佳含水量下進(jìn)行。②含水量：水穩(wěn)碎石是由兩部分水化凝結(jié)而成，一部分是水泥，另一部分是集料，在這里面水成分的比例決定著基層壓實(shí)度，在凝結(jié)的過程中，水化過程會發(fā)生水分大量散失，一旦散失別過量就會使壓實(shí)度受到影響，最終發(fā)生裂縫。不僅如此，在混合料配比之后以及使用之前這個過程中會發(fā)生一定的水分散失，在混合料拌制時(shí)，可以根據(jù)不同季節(jié)與時(shí)間在拌合樓增加配比的0.5%-1%水含量。水含量比例過低，基層強(qiáng)度不高，不能承受碾壓，無法進(jìn)行壓實(shí)處理。水含量比例過高，將會導(dǎo)致基層水分散失的比例增加，無法進(jìn)行碾壓，從而出現(xiàn)更多的裂縫。③施工接頭：接頭在施工過程中十分容易出現(xiàn)，各種作用力都集中在接頭部位，在這種情況下極易出現(xiàn)裂縫，并最終使得面層質(zhì)量受到影響。在施工接頭的處理上，應(yīng)做到接頭面垂直，并涂上水泥漿。

2.3養(yǎng)護(hù)控制。水泥穩(wěn)定碎石在鋪筑完成2小時(shí)后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，灑水量一般控制在表面覆蓋的土工布潮濕即可。在不同季節(jié)應(yīng)采取不同的措施，對水穩(wěn)碎石基層進(jìn)行有針對性的養(yǎng)護(hù)，避免水含量以及溫度對基層造成的破壞。同時(shí)在養(yǎng)護(hù)期間，禁止開放交通，養(yǎng)護(hù)周期應(yīng)不小于7天。養(yǎng)護(hù)期完成后，及時(shí)施工透層或封層，減少水穩(wěn)基層與空氣、雨的直接接觸，有效避免干縮裂縫的產(chǎn)生。

2.4水穩(wěn)基層裂縫處理措施。切縫技術(shù)目前是解決其裂縫產(chǎn)生的一個較有效的措施，其主要目的是有效提前釋放基層表面約束應(yīng)力，防止和減少裂縫產(chǎn)生。切縫間距一般控制10米-20米間，切縫深度控制在層厚的1/3-1/4，并采用瀝青進(jìn)行罐縫，切縫時(shí)間一般在施工完成后的5天-7天內(nèi)進(jìn)行。

結(jié)語

水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫是目前公路工程最主要的一個質(zhì)量通病，從原材料、施工工藝控制及后期的防治措施入手，能有效的防止和減少裂縫的產(chǎn)生，通過各種控制以及管理手段，使其得到有效控制。這樣就會提高公路工程的各項(xiàng)性能，使得環(huán)境以及各種因素對其造成的影響降到最低。

參考文獻(xiàn)

[1]施為民，蔣竹生.水泥穩(wěn)定基層碎石溫度應(yīng)力的計(jì)算方法及控制溫縮裂縫的措施[J].公路交通科技，2014，2（04）：14-15.