水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治

　　【摘要】本文首先分析了水泥稳定碎石基层产生收缩裂缝的原因；其次探讨了水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治对策；最后对全文进行了总结。
　　【关键词】水泥稳定碎石基层收缩裂缝；原因；防治对策；总结
　　
　　沥青混凝土路面的基层主要是水泥稳定碎石结构,在我国高等级公路工程中，水泥稳定碎石结构有了日益广泛的应用,同时也获得了极其丰富的应用经验。因为水泥稳定碎石的重要特点是水稳定性良好并且强度较高,在交通量大的城市主干路沥青混凝土路面的基层中，该结构取得了广泛的应用。但是它的缺点是水泥作为结合料,对施工技术的要求很高,同时需要良好的施工管理环境,不然会极其容易产生早期收缩裂缝。
　　1.水泥稳定碎石基层收缩裂缝的原因分析
　　（1）干缩特性会导致收缩裂缝的产生。在水稳材料碾压以后，在其内部会有水化作用的发生，其中水分逐渐减少，因为材料矿物晶体或者凝胶体间层间碳化作用与水的作用能够导致半刚性材料发生体积收缩的现象，在笔者实际工作中，对不同龄期下A级配与B级配水泥稳定碎石进行了干缩特性规律试验，并对该实验进行分析，由此得出如下结果：半刚性材料中含水量变化能够引起整体宏观体积收缩进而导致半刚性材料干燥收缩，于是影响半刚性材料干燥收缩的主要因素就是含水量。所以能够对其含水量进行适当控制，以保证基层抗干燥收缩裂缝性能的提高。
　　（2）网状裂缝的分析。在一些没有及时拆迁的高压电杆等地面障碍物的周围，水泥稳定碎石会产生网状裂缝，在初期，其只是网状细裂纹,但是由于时间的延长,在裂纹处基层内部中，其水分不断蒸发,裂纹渐渐变为发散形裂缝。同时由于外力的作用,基层呈现塌陷状。其原因是没有真正保证检查井周围压实度,有着一些不均匀沉降隐患；同时检查井周围也是大型压路机工作面的死角,特别当集料粒径在比较粗时,很难保证基层自身的压实度,且很难使强度满足设计要求标准。检查井周围更是弯拉与温度应力的集中区,再加上外力的综合作用,就使基层受到破坏,起初产生裂纹最后会发展为裂缝。
　　（3）温缩特性会导致收缩裂缝的产生。根据笔者的试验，同时结合实际经验，可以得出如下结论：在混合料组成材料相同的情况下，悬浮结构稳定类材料平均温缩系数大于骨架密实结构稳定类材料平均温缩系数。在混合料温缩系数和温合料最大干密度之间，它们存在某种关系，干密度小的混合料它的温缩系数比较大，相反其愈小。同时笔者的试验也证明了悬浮结构水泥稳定碎石做的基层开裂率显然大于密实骨架结构。
　　2.水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治对策
　　（1）应该有相对稳定的原材料，以保证混合料的生产配合比稳定与准确
　　要使用早期强度比较低,同时初凝时间与终凝时间比较长的水泥，还要保证水泥的各项指标都符合规范要求。首先要严格控制混合料配合比，当进行配合比设计时,把水泥剂量稳定在5%以内的同时,还要保证混合料应该粗不应该细,其强度达到4MPa—5MPa是最合适的。要针对集料初步试配状况,把混合料级配分成为粗—级配范围的下限与中—级配范围的中值的类型,随后按照4.0%及4.5%与5.0%及5.5%的水泥剂量进行试配工作。根据笔者的试验,最后选取的配合比为粗型,同时水泥剂量是4.5%,试件强度大多数处于4.4MPa—5.1MPa范围中,含水量最佳达到5.2%,总体看来是比较理想的；其次进行生产配合比的确定:在进行混合料生产时，运用500型拌和站进行拌制,使用电脑控制各种材料的用量。在施工现场，选取混合料,制成部分试件,一些在试验室进行标准养护,一些放在现场进行同步养护。根据试验显示的结果，确定水泥剂量按4.8%进行控制；最后对生产配合比进行严格控制:在拌和站，进行专业试验人员的安排,在每天上午和下午，各做一次混合料级配筛分试验,同时每隔30分钟，做一次混合料水泥剂量检测试验，针对发现的异常进行及时调整。
　　（2）加强施工控制
　　要对水泥稳定碎石混合料压实度进行合理控制，这一举措能够保证强度符合要求标准，城市道路中的地下工程管线设施的检查维修井与没有及时迁移的地上杆线使基层的碾压相当困难。在这些结构设施的周围，大型机械碾压的死角常常存在着。虽然对面层采取了钢筋补强加固手段,但是还要保证基层的压实度。为了确保压实度能够达到要求标准,可以使检查井周围混合料的摊铺厚度比普通路段稍微薄一些,使水泥含量大约增加1%,同时使用小型机具多遍夯实。再加上对路面的井圈进行加固,以保证井圈周围的路面工作寿命提高。因为基层材料的生产企业的机械化程度不高并且其规模相对比较小，石料加工质量往往很不稳定,石料粒径也不均匀,有些骨料偏细,有些骨料偏粗。所以水泥稳定碎石混合料的最大干密度表现为不断变化的状态。当进行压实度的检验时,要是采用相同的干密度指标作为要求标准,往往容易出现压实度超过100%或者不合格的问题。于是在施工中运用灌砂法检验压实度时,必须对集料进行筛分,进行粗骨料含量的确定,同时还要分别采用不同的密度要求标准。
　　同时在施工过程中，基层往往留有接头，常常接头处作为应力的集中区,由于基层收缩应力、温度应力与交通荷载的不断作用,极其容易引起裂缝,进而造成沥青面层发生反射裂缝的问题。所以在基层施工中,应该尽量减少接头的出现。城市道路里程短且路幅宽,有着复杂的横断面组成,施工组织必须科学合理。不管是基层还是土路基,都应该确保以完整的半幅断面进行施工,同时不能小于一定长度,坚决禁止采用鸡窝窝式的施工方法。要切掉两幅基层间的衔接处的松散部位。以竖直形式进行两次施工处接头的搭接,同时上下两层接头间至少要相错1m。
　　(3)加强养护
　　完成水泥稳定碎石基层碾压后,及时使用渗水土工布覆盖,在土工布表面进行洒水养护,持续7d,来保持湿润。还要实行交通管制,在这7d内，禁止重车通行,避免损伤结构层；在7d后,如果上一结构层还没有施工,不可以撤掉土工布,要继续进行洒水养护7d,可以适当减少洒水量,每天洒水2-3次即可。
　　（4）收缩裂缝防治的辅助措施
　　在施工时，对水泥与砂石等一些原材料采取某些遮蔽措施，避免阳光对水泥稳定碎石基层原材料的直接照射，以防止其温度过高；当完成水泥稳定碎石基层的碾压后，应该在其表面覆盖保温材料，使水泥稳定碎石基层内外温差降低，避免基层材料水分的快速挥发与其温度的突然变化；在基层施工过程中，还要大力加强管理，以保证水泥稳定碎石基层施工质量提高。根据笔者的实践，可以知道，水泥稳定碎石基层材料不均匀的强度，大的离散性，碾压时高的含水量以及不符合要求规范的压实度都会造成基层收缩裂缝。
　　3.总结
　　虽然水泥稳定碎石结构有了广泛应用，但是水泥稳定碎石基层收缩裂缝现象不断产生，此时应该及时探讨出水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治对策，争取在发现问题的时候就给予解决。
　　【参考文献】
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