市政道路水穩(wěn)層裂縫成因分析及防治措施探討

張建麗

（太原市政建設集團有限公司，山西 太原 030000）

1 市政道路施工中水穩(wěn)層裂縫產生原因

1.1 溫度影響

在水穩(wěn)基層施工中，施工環(huán)境具有一定的復雜性，現(xiàn)場溫度往往得不到有效控制。在一些大型道路基層施工結構中，由于結構的相對性較大，在比熱容較小的時候，會造成道路基層內外施工溫度的差異，在硬化和收縮的過程中，出現(xiàn)不均勻甚至偏差較大的情況，最終導致溫度裂縫的出現(xiàn)。溫度影響因素主要包括2 個方面，分別是環(huán)境溫度變化和太陽輻射強度。外部受熱不均的情況下，內部受力不平衡，最終造成水穩(wěn)基層的裂縫現(xiàn)象。

1.2 施工影響

施工方法也是造成基層裂縫的主要原因，混合料的攪拌情況會對道路基層施工中的裂縫數(shù)量和大小造成直接的影響。在攪拌均勻的情況下，道路基層結構內部的密實性相對較高，裂縫出現(xiàn)的概率較小。另外，在脫模施工的時候，使用的脫模劑直接影響著基層施工的成型時間和最終效果，在脫模劑黏性較高的情況下，結構面的氣泡直接影響著道路基層表面的穩(wěn)定性。當出現(xiàn)這種現(xiàn)象的時候，雖然施工工藝能夠得到順利實施，但基層結構內部會出現(xiàn)不同程度的裂縫現(xiàn)象，另外，模板避免的光滑程度直接影響著基層成型的質量。

1.3 荷載沖擊影響

荷載沖擊是造成基層裂縫出現(xiàn)的另一原因。道路結構往往較為復雜，在沖擊荷載較大的情況下，基層內部的穩(wěn)定性會受到較大程度的影響。在交通運輸中，道路是一項重要的運輸方式，在不同重力負荷的影響下，后期使用的過程中，由于預算的偏差和不科學，基層裂縫就會出現(xiàn)。脆性結構是道路結構中的一個重要組成部分，抵抗循環(huán)應力的能力相對較差，在外界荷載下，會發(fā)生相應的沖擊循環(huán)現(xiàn)象，最終因疲勞出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。

2 市政道路施工中水穩(wěn)基層裂縫的防治措施

2.1 加強對于原材料的控制

原材料在水穩(wěn)基層施工中具有基礎性地位，需要引起充分重視。對相關材料進行科學分級，在底層中填充進天然砂礫，使用振動篩，在有效分級的過程中，方便后期的摻配工作。一般來講，分級一共有4 檔，基層的主要材料是碎石，可以用反擊破碎設備進行生產，之后按照類別進行分層。同時，需要控制直徑小于0.075 mm 的細集料含量，避免在含量過大的情況下強化收縮性，最終導致收縮裂縫的出現(xiàn)。在控制的過程中，需要采取科學合理的方式，避免對材料造成損害。

2.2 目標配合比設計

在進行水泥拌和的時候，水泥會在一定的反應下，出現(xiàn)明顯的水熱化現(xiàn)象，在這種情況下，混合料的內部和外部形成較大的溫差，最終導致溫度裂縫的出現(xiàn)。總結以往的經驗可以知道，在混合料中水泥劑量較大的情況下，混合料的收縮作用將更加明顯，同時產生更大的強度，最終出現(xiàn)水穩(wěn)基層裂縫。需要重視水穩(wěn)基層強度設計，在對級配進行優(yōu)化的基礎上，適當降低水泥用量。在對細集料進行加工和碎石的過程中，會產生相應的副產品，7%為石粉的含量，在進行合成的時候，需要選擇粒徑小于0.075 mm 的細集料。在進行配比設計的過程中，需要按照科學的配比進行，石屑的粒徑應控制在10%的0 mm～5 mm，或者17%的0 mm～2.36 mm，粒徑的選擇需要充分考慮施工現(xiàn)場的實際情況，將水穩(wěn)基層裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)的概率降到最低。

2.3 水穩(wěn)碎石基層合理強度范圍

水泥穩(wěn)定碎石基層有良好的承重作用，能夠有效保證半剛性的基層路面質量，使其在運營過程中充分發(fā)揮出自身的性能。需要對強度范圍進行合理控制，在水泥劑量的上限進行計算，同時采取合適的方式將其控制在穩(wěn)定數(shù)值范圍內，使水穩(wěn)碎石基層的干、溫縮開裂等問題得到明顯控制。同時，對水泥劑量的下限進行控制，避免在疲勞情況下出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。數(shù)據(jù)顯示，相關實驗表示，4.1 MPa 為水穩(wěn)碎石基層強度均值上限，在減小裂縫的過程中，需要采用粗級配，在混合配比的過程中，對強度標準進行控制，發(fā)揮出良好的作用和性能。3.1MPa～4.1 MPa 為水泥穩(wěn)定碎石基層的7 天無側限抗壓強度均值，在變異系數(shù)為15%的情況下，2.3 MPa～3.1 MPa 為所對應的代表值。施工中所應用到的級配往往比較粗糙，精確性得不到有效保障，需要對集料的成分進行考量，選用稍粗的中值級配，減少干、溫縮裂縫。實踐證明，控制水穩(wěn)基層裂縫時，粗級配能夠發(fā)揮出良好的效果，需要在施工中科學使用。

2.4 注重攤鋪機和運料車輛的配合

在攤鋪水穩(wěn)基層的過程中，需要結合實際情況，安排專業(yè)的人員，對運料車的倒車現(xiàn)象進行控制，避免攤鋪機和運料車相互撞擊，使攤鋪施工能夠順利進行。在攤鋪施工之前，需要對縫隙中的雜物進行徹底清理，將泥漿灌注到縫隙之中，使巖體和砂漿能夠在相互結合的過程中，增強整體的穩(wěn)定性和牢固性，在加快施工效率的過程中，避免出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，提高道路的質量。

3 結語

總而言之，水穩(wěn)層在道路工程中占據(jù)著至關重要的位置，能夠使道路的穩(wěn)定性和承載力得到有效提高，同時在延長使用壽命的基礎上，實現(xiàn)良好的施工效果。在實際施工中需要對現(xiàn)場的實際情況進行分析，加強對于原材料的控制，重視目標配合比設計，合理控制基層強度范圍，注重攤鋪機和運料車輛的配合，有效落實養(yǎng)護工作等，有效減少基層施工裂縫，促進交通工程事業(yè)的發(fā)展。