王管軍

摘 要：公路建設(shè)是我國(guó)的重點(diǎn)工程項(xiàng)目，它關(guān)系到各個(gè)地區(qū)之間的交流，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。而水泥穩(wěn)定碎石憑借其穩(wěn)定，高強(qiáng)度以及節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢(shì)被大力發(fā)展。但是目前水泥穩(wěn)定碎石仍然存在著一些問題，其中水泥穩(wěn)定碎石易產(chǎn)生裂縫是最具代表性的問題，這不僅給施工單位帶來成本的增加，同時(shí)也會(huì)影響公路的使用壽命，甚至給人們帶來危險(xiǎn)，危害社會(huì)公共安全，因此水泥穩(wěn)定碎石的抗裂性技術(shù)應(yīng)用需要關(guān)注。

關(guān)鍵詞：水泥穩(wěn)定碎石；抗裂性；技術(shù)應(yīng)用

中圖分類號(hào)：U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）03-0045-02

1 水泥穩(wěn)定碎石產(chǎn)生裂縫的因素

1.1 水泥穩(wěn)定碎石基層路面裂縫

水泥穩(wěn)定碎石基層路面出現(xiàn)裂縫，主要因?yàn)闇乜s、干縮、收縮產(chǎn)生的，對(duì)于這些小的裂紋相關(guān)企業(yè)并沒有過多關(guān)注，久而久之這些小裂縫在荷載垂直應(yīng)力的作用下導(dǎo)致更嚴(yán)重的裂縫問題產(chǎn)生。

1.2 路基施工不當(dāng)導(dǎo)致水泥穩(wěn)定碎石產(chǎn)生裂縫

施工材料的含水量過大、細(xì)集料含泥量偏大、水泥用量較大、級(jí)配不合理、或者是當(dāng)?shù)亟邓^多等是常見的現(xiàn)象，一旦發(fā)生這樣的情況，并且沒有選擇合適噸位的壓路機(jī)進(jìn)行充分碾壓，此時(shí)路基中會(huì)存在大量的水，當(dāng)這些水氣化就會(huì)導(dǎo)致路基出現(xiàn)干涸的現(xiàn)象，最終產(chǎn)生龜裂。例如長(zhǎng)江三角洲地帶某一項(xiàng)工程，當(dāng)?shù)氐慕邓控S富，河塘溝渠遍布，施工項(xiàng)目正是建設(shè)的高速公路，由于趕工期，導(dǎo)致修建路基時(shí)并沒有將溝渠中的淤泥清理干凈并填滿，而在完工后也沒有使用噸位適當(dāng)?shù)膲郝窓C(jī)進(jìn)行壓路，最終導(dǎo)致路基發(fā)生沉降產(chǎn)生裂縫。

1.3 溫度應(yīng)力導(dǎo)致水泥穩(wěn)定碎石產(chǎn)生裂縫

有一種常見的裂縫產(chǎn)生叫做溫度應(yīng)力，這是由于外部環(huán)境導(dǎo)致的水泥穩(wěn)定碎石出現(xiàn)裂縫。這種由于溫度應(yīng)力導(dǎo)致的水泥穩(wěn)定碎石裂縫一般出現(xiàn)在氣溫高的夏季或氣溫低的冬季。在高溫中施工的時(shí)候，水泥穩(wěn)定碎石路基中的水汽大量快速蒸發(fā)，在水汽蒸發(fā)的同時(shí)也會(huì)帶走大量的熱，這會(huì)導(dǎo)致溫度與外界中的氣溫具有明顯差異，路基內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力與路基表面的應(yīng)力不同，最終導(dǎo)致水泥穩(wěn)定碎石出現(xiàn)裂縫。另外，在北方冬季施工同樣會(huì)由于溫度產(chǎn)生裂縫，這主要是在修建路基時(shí)存在凍土，在工期剛剛結(jié)束往往很難發(fā)現(xiàn)，當(dāng)天氣轉(zhuǎn)暖，凍土開始融化，此時(shí)水泥穩(wěn)定碎石路基會(huì)產(chǎn)生沉降，因此會(huì)產(chǎn)生一定的應(yīng)力；另外，當(dāng)溫度再次升高的時(shí)候會(huì)蒸發(fā)大量的水汽，導(dǎo)致水泥穩(wěn)定碎石硬化，于是產(chǎn)生裂縫的機(jī)率很大。

2 水泥穩(wěn)定碎石的抗裂性技術(shù)應(yīng)用措施

2.1 原材料控制

控制水泥用量<5%，選用溫縮、干縮較小的水泥，控制原材料的含泥量<3%、級(jí)配合理，嚴(yán)格控制4.75和0.075檔的通過率正常取中值，控制含水量，碾壓時(shí)不應(yīng)超過最佳含水量一個(gè)百分點(diǎn)。

2.2 增加水泥穩(wěn)定碎石路面的厚度

為了防止基層路面出現(xiàn)反射裂縫，世界各國(guó)進(jìn)行共同研究分析得出一個(gè)結(jié)論，基層路面的厚度至少為15 cm才能夠有效防止水泥穩(wěn)定碎石路面出現(xiàn)問題，對(duì)于一些關(guān)鍵部位需要增加至25 cm的厚度。這才有效防止由于溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)力，另外降低由于彎曲而導(dǎo)致水泥穩(wěn)定碎石路面產(chǎn)生裂縫的幾率。但這種技術(shù)的應(yīng)用具有很大的局限性，如果增加路面的厚度會(huì)降低水泥穩(wěn)定碎石路面的優(yōu)勢(shì)，并且路面厚度的增加也會(huì)增加施工成本，只是在關(guān)鍵路段增加才可以，但如果所有施工路段都增加會(huì)產(chǎn)生超預(yù)算幾倍的成本。

2.3 反復(fù)碾壓法

反復(fù)碾壓法是捷克斯洛伐克研究的一種提供水泥穩(wěn)定碎石抗裂性的技術(shù)，它是在水泥穩(wěn)定碎石路面硬化之前使用壓路機(jī)進(jìn)行反復(fù)的碾壓，此時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些小的裂縫，我們將其進(jìn)行補(bǔ)修，如此反復(fù)多次以確保不會(huì)產(chǎn)生裂縫。還有的國(guó)家會(huì)基于同樣的道理在基層下2/3的位置設(shè)立一種波紋狀歐的塑料，目的是為了在水泥穩(wěn)定碎石公路硬化之前促進(jìn)其產(chǎn)生裂縫，就需要施工人員對(duì)其進(jìn)行修補(bǔ)。這種方法曾經(jīng)十分流行，但是最近國(guó)外有實(shí)驗(yàn)室稱這種人為制造裂縫的技術(shù)無法準(zhǔn)確模擬實(shí)際裂縫的產(chǎn)生，也就是說這種提高抗裂性的技術(shù)仍然存在不足之處。受時(shí)間限制，必須在水泥初凝前完成。

2.4 骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)

目前水泥穩(wěn)定碎石按照結(jié)構(gòu)類型可以分為懸浮密實(shí)性結(jié)構(gòu)，如圖1所示，骨架空隙結(jié)構(gòu)如圖2所示以及圖3中展示的骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)三種。其中懸浮密實(shí)性結(jié)構(gòu)中，碎石的大小差距非常大，從圖中可以看到大的碎石周圍被很多小的碎石隔開，這說明圖1中的碎石是懸浮在集料中，這種結(jié)構(gòu)很密實(shí)，但是并沒有很好的抗裂性，仍然會(huì)產(chǎn)生裂縫。圖2中的骨架空隙結(jié)構(gòu)，與懸浮迷失性結(jié)構(gòu)完全相反，圖2中的大快碎石之間緊密相聯(lián)，形成了一種骨架的結(jié)構(gòu)，這可以保持很好的抗壓性，以及整體的強(qiáng)度，但是大碎石中間并沒有充足的小碎石來填充，導(dǎo)致水泥穩(wěn)定碎石空隙變大，壓實(shí)度減小，導(dǎo)致路基不夠穩(wěn)定。圖3中的骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)將上述兩種結(jié)構(gòu)完美結(jié)合，大碎石之間緊密聯(lián)系，中間的空隙由小碎石填滿，既形成了骨架結(jié)構(gòu)，增加了穩(wěn)定性，同時(shí)也提高了壓實(shí)度，這種結(jié)構(gòu)可以很大程度上提高水泥穩(wěn)定碎石的抗裂性，增強(qiáng)水泥穩(wěn)定碎石的穩(wěn)定性。在進(jìn)行骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)時(shí)，為了達(dá)到最大化的效果需要經(jīng)過細(xì)致的篩選，將整個(gè)碎石等進(jìn)行分類，按照4.75 mm分成大碎石和小碎石，最后還要根據(jù)精確的計(jì)算來確定它們之間的配比，最大程度上防止裂縫產(chǎn)生。

3 水泥穩(wěn)定碎石抗裂性注意事項(xiàng)

3.1 注意外部性的影響

上文中已經(jīng)介紹了環(huán)境對(duì)于水泥穩(wěn)定碎石抗裂性的影響，因此施工單位在施工的過程中一定要注意環(huán)境天氣的變化。例如在高溫天氣中施工時(shí)要注意對(duì)水泥穩(wěn)定碎石路面進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)，防止由于路基內(nèi)部水汽蒸發(fā)導(dǎo)致內(nèi)外部溫差過大，這樣可以有效的預(yù)防水泥穩(wěn)定碎石出現(xiàn)裂縫。另外還需要注意避免太陽(yáng)暴曬，這會(huì)導(dǎo)致水分迅速蒸發(fā)，從而造成路面出現(xiàn)龜裂現(xiàn)象。最后，施工過程要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面勘察，確定施工現(xiàn)場(chǎng)是否存在地下水、溝渠等，一旦發(fā)現(xiàn)要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理，否則會(huì)成為很大的安全隱患。

3.2 提高施工現(xiàn)場(chǎng)的管理

水泥穩(wěn)定碎石出現(xiàn)裂縫的因素有很多，但是歸根究底仍然是施工過程中的管理不到位，導(dǎo)致很多細(xì)節(jié)沒有掌握好，最終產(chǎn)生了水泥穩(wěn)定碎石裂縫問題。作為施工單位應(yīng)該加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理，包括材料的控制，含水量不能偏大，偏大表面裂縫較多，天氣炎熱時(shí)成分考慮，水分的損失，拌合時(shí)適當(dāng)增加水分，確保進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的材料全部擁有質(zhì)量保障，嚴(yán)禁向水泥穩(wěn)定碎石表面大面積灑水，應(yīng)該縮小碾壓段落，及時(shí)碾壓、及時(shí)覆蓋，設(shè)備的控制，要及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行校對(duì)、保養(yǎng)和維修，確保施工過程中使用的設(shè)備符合施工標(biāo)準(zhǔn)。另外提高施工人員技術(shù)和素質(zhì)，可以采取一些獎(jiǎng)懲措施來減少施工人員出現(xiàn)失誤的幾率，提高水泥穩(wěn)定碎石的抗裂性，保證質(zhì)量。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，水泥穩(wěn)定碎石公路可以有效節(jié)約材料，促進(jìn)節(jié)能減排，同時(shí)水泥穩(wěn)定碎石還具有超強(qiáng)的抗壓性，遇到大雨也不會(huì)導(dǎo)致路面泥濘。施工單位應(yīng)該采取有效措施來確保提高水泥穩(wěn)定碎石的抗裂性，促進(jìn)水泥穩(wěn)定碎石的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 梁文藹.水泥穩(wěn)定碎石在施工中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2014，（1）.

[2] 程培峰，劉海龍.碎石性質(zhì)對(duì)水泥穩(wěn)定碎石抗凍性能的影響[J].低溫建筑技術(shù)，2011，（9）.