防治水泥穩(wěn)定碎石基層瀝青路面裂縫的控制措施

宋文慶

摘要：在我國道路工程發(fā)展的過程中長期受到水泥穩(wěn)定碎石基層瀝青路面裂縫現(xiàn)象的阻礙，對其進行維修不僅會增加成本，同時會給道路的平整度帶來影響。在加強施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上嚴格控制裂縫問題是促使車輛行駛安全提高的重要手段，同時對道路工程的順利發(fā)展也有極大的促進作用。本文主要對防治水泥穩(wěn)定碎石基層瀝青路面裂縫的控制措施進行探究。

關(guān)鍵詞：道路工程；水泥穩(wěn)定碎石基層；裂縫現(xiàn)象；產(chǎn)生原因

顧名思義，水泥以及碎石是在實際進行水泥穩(wěn)定碎石基層施工時必須使用的材料，在使用相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上施工材料可實現(xiàn)有效是結(jié)合的目標，最終實現(xiàn)對道路交通設(shè)施的構(gòu)建。成型快以及承載能力高等是水泥穩(wěn)定碎石的顯著優(yōu)勢與特征，但在實際針對基層進行施工時還是普遍存在裂縫問題，這在一定程度上給道路的使用帶來負面影響，這也對進一步加強裂縫防治的必要性進行說明。

一、裂縫產(chǎn)生的現(xiàn)象及危害

目前我國道路工程中，關(guān)于水泥穩(wěn)定碎石基層的初步定論為：該結(jié)構(gòu)屬于半剛性道路工程結(jié)構(gòu)，其具有一定的強度與承載能力，對穩(wěn)定道路結(jié)構(gòu)有著重要作用。但也是裂縫問題比較常見的結(jié)構(gòu)部位，在水泥穩(wěn)定碎石基層頂面常有橫向裂縫情況，多數(shù)裂縫與線路橫向呈垂直狀態(tài)發(fā)展，裂縫寬窄相對勻稱，基本都在1到3毫米之間，但長短差異加大。裂縫剛開始發(fā)生的時間一般都是在水泥穩(wěn)定碎石基層鋪筑施工后的養(yǎng)護階段，后期裂縫的發(fā)生主要是在水泥穩(wěn)定碎石基層路面投入使用后，在車輛長期碾壓所產(chǎn)生的荷載作用下發(fā)生的。

路面在養(yǎng)護期間也無法實現(xiàn)對車輛荷載情況的避免，這作為一種主要形式存在于路面的初期裂縫當中。基層結(jié)構(gòu)性能會在使用過程中受到各種客觀因素的影響，溫度大小、降水量多少以及排水是否及時都在一定程度上給路基結(jié)構(gòu)性能地帶來不同程度的影響。路基結(jié)構(gòu)性能在下降的同時其承載力也在隨之下降，最終導(dǎo)致裂縫現(xiàn)象初步出現(xiàn)。如果不對其進行及時治理裂縫會不斷發(fā)展，主要呈現(xiàn)出一種上下貫通的狀態(tài)。

無論是哪種裂縫的形成都會影響到路表積水借機滲入的現(xiàn)象發(fā)生，水泥穩(wěn)定碎石基層中的細集料與水后，逐漸衍變成泥漿，再加上車輛給予的荷載力，泥漿就會逐漸付出路面。細集料原本是與碎石表面的瀝青為一體，而當細集料被漸漸玻璃后，路面也會會慢慢出現(xiàn)塌陷、坑洞、碎裂等現(xiàn)象，進而路面結(jié)構(gòu)性能下降，強度、承載力都減退，積水滲入的過多，很容易導(dǎo)致基層內(nèi)部泥漿量加大，進而造成塌陷越來越嚴重的情況，車輛通行時就會存在一定的安全風(fēng)險。

二、裂縫產(chǎn)生的原因分析

在道路質(zhì)量問題長期得不到解決的背景之下相關(guān)學(xué)者不斷加大研究力度，首先對造成結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的原因進行調(diào)查。通過不斷的實踐與研究發(fā)現(xiàn)以下幾個原因都是造成裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)的源頭。

1.在實際針對水泥穩(wěn)定碎石基層進行施工之前必須結(jié)合工程情況與相關(guān)要求對施工材料進行科學(xué)的配比。在上述情況得不到滿足的背景之下道路施工也不能實現(xiàn)對材料性能需求的滿足，進而導(dǎo)致混合料出現(xiàn)各種的質(zhì)量問題，其中主要包括黏結(jié)度過低、強度以及抗凍性能逐漸下降等現(xiàn)象。

2.材料生產(chǎn)過程中，對拌合站水泥的計量沒有采取科學(xué)計算方式進行準確推算，進而出現(xiàn)不標準的計量搭配，水泥量過高，水分具有蒸發(fā)性，進而造成嚴重的收縮現(xiàn)象，逐漸發(fā)生裂縫。

3.混合料攪拌期間，對氣候條件方面欠缺考慮，陰雨天施工，含水量過高，在混合料鋪設(shè)后，會受含水量的影響，水成分較高，導(dǎo)致后續(xù)的水分蒸發(fā)量加劇，長期碾壓，水分蒸發(fā)就會使得路基呈干裂狀態(tài)發(fā)展。

4.混合料攪拌不均勻，使用過程中離析現(xiàn)象嚴重，進而發(fā)生裂縫。

5.高溫季節(jié)施工，保濕工作不到位，路面保養(yǎng)效果差，高溫影響下引發(fā)路面干裂。

三、裂縫的預(yù)防措施

1.建筑材料是工程施工的基礎(chǔ)與前提，因此必須從根本上實現(xiàn)對原材料質(zhì)量的保障。首先對其進行嚴格的檢驗，檢驗結(jié)果符合相關(guān)標準與要求的才能真正投入使用。從碎石生產(chǎn)加工場地來說，必須對其表面的土石混合物進行徹底的清除。破碎機是對片石進行加工的主要機械，在篩除殘土的過程中需要實現(xiàn)對振動傳輸帶上料機的使用，碎石規(guī)格也需要進行嚴格的控制，并在保障錘頭更換及時性的基礎(chǔ)上防止說生產(chǎn)碎石出現(xiàn)不符合相關(guān)規(guī)范與要求的現(xiàn)象。

2.進場水泥嚴格檢測，其各項指標必須滿足規(guī)范要求。檢測水泥強度及安定性是否合格，不合格水泥嚴禁使用。高速公路的水泥穩(wěn)定碎石基層7天的無側(cè)限抗壓強度一般設(shè)計強度為3～4MPa。設(shè)計強度越高，所需水泥用量越大?；鶎觿傂栽酱?，越易產(chǎn)生干縮性裂縫，縫寬也越大，所以泥用量不得超過規(guī)范規(guī)定水泥用量≤6%，采用集中廠拌法施工時，應(yīng)在試驗時配合比基礎(chǔ)上增加0.5%的水泥計量。

3.拌合料中含水量的控制應(yīng)根據(jù)天氣變化，使其在到達攤鋪現(xiàn)場時含水量略高于最佳含水量0.5%～1%左右。在潮濕多雨地區(qū)或者其他地區(qū)雨期施工時，應(yīng)采取措施，保護集料，特別是細集料應(yīng)有覆蓋，防止雨淋。應(yīng)根據(jù)集料及混合料的含水量及時調(diào)整加水量，在混合料運輸時應(yīng)備有帆布覆蓋防止混合料因陽光照射失水或雨淋。在施工中如果含水量過大，在碾壓時就容易出現(xiàn)車轍，并且細料及水泥漿會隨水分一起上浮至表面，使之產(chǎn)生干縮性裂縫。

4.試驗室及時跟蹤檢測生產(chǎn)配合比，使其級配滿足設(shè)計要求。拌和站操作人員應(yīng)安排責(zé)任心強和質(zhì)量意識強的人員，各料倉上料及時，并派專人負責(zé)，防止料倉出料口堵塞現(xiàn)象。嚴禁料倉缺料或堵塞時，繼續(xù)上料或采用其他料倉補充。

5.水泥穩(wěn)定碎石基層施工最好選擇在春末和氣溫較高的季節(jié)組織施工，施工期的日最低氣溫應(yīng)5℃以上，在有冰凍的地區(qū)，應(yīng)在第一次重冰凍到來之前半個月到一個月完成，使結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度應(yīng)力較小，水穩(wěn)層不易產(chǎn)生熱脹冷縮現(xiàn)象，防止施工時因氣溫相差大產(chǎn)生溫縮性裂縫。

6.選擇合適的機械設(shè)備組合，嚴格控制混合料的壓實度，結(jié)構(gòu)層壓實度越高，強度與剛度越高，干縮性就會降低。所以，控制好壓實度可預(yù)防裂縫產(chǎn)生。碾壓應(yīng)緊跟攤鋪機及時碾壓，確保在水泥初凝前壓實成型，最好從加水拌合到碾壓完成的時間控制在2-3小時內(nèi)。碾壓完畢及時檢測壓實度。

結(jié)語：

水泥穩(wěn)定碎石基層瀝青路面裂縫研究是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。它與材料結(jié)構(gòu)與性能、結(jié)構(gòu)層組合設(shè)計、溫濕循環(huán)、車輛荷載疲勞作用以及施工工藝、施工管理養(yǎng)護等各方面因素有關(guān)。只有綜合考慮各方面因素的影響，才能把路面產(chǎn)生裂縫的可能性減少到最低程度，充分發(fā)揮水泥穩(wěn)定碎石基層的優(yōu)勢，政善瀝青路面的使用性能，逐步提高和完善我國的公路建設(shè)水平。

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