高速公路水泥穩(wěn)定基層裂縫成因及處治

張勝利

遼寧科杰公路工程監(jiān)理有限公司 遼寧沈陽 110000

隨著我國逐漸開展全面深入的反射裂縫研究，并且將先進技術(shù)進行實踐驗證，并且充分的考慮到不同地理條件和氣候環(huán)境所導(dǎo)致的半剛性基層裂縫原因，選擇最佳的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方式，從而可以更好的消除半剛性基層裂縫的影響，保證公路項目滿足正常運行的需要。

1 水泥穩(wěn)定基層裂縫成因分析

1.1 級配偏細(xì)

水泥穩(wěn)定碎石的級配對于工程性能產(chǎn)生直接的影響，但是在應(yīng)用中，其粒徑在0．075mm 以下的材料所占比例比較大，所以導(dǎo)致水化反應(yīng)中這些粒徑較小的材料被吸附，就使得混合料的需求量過大，而在拌和處理環(huán)節(jié)依然按照原設(shè)計方案來拌和處理，這就造成了實際水化用水量難以達(dá)到要求，進而導(dǎo)致混合料的早期黏度相對較低，并且細(xì)料吸附過多水分，后續(xù)蒸發(fā)速度加快，也會出現(xiàn)干縮裂縫問題[1]。

1.2 水泥劑量沒有適當(dāng)降低

因為施工所處環(huán)境內(nèi)溫度相對較高，混合料水分蒸發(fā)速度過快，混合料結(jié)晶硬化環(huán)節(jié)沒有提供符合需要的水量，為了能夠使得前期強度合格，要盡快完成施工，但是施工單位卻沒有按照標(biāo)準(zhǔn)要求進行水泥劑量的控制，造成水泥使用量過大，使得整個結(jié)構(gòu)存在溫縮、干縮裂縫的問題，影響工程質(zhì)量。

1.3 攤鋪、壓實不均勻

高填方或者半填半挖施工路段部分，為了能夠使得基坑壓實度達(dá)到均勻性的要求是避免開裂問題出現(xiàn)的主要方式，但是在具體的施工環(huán)節(jié)，很多施工單位為了縮短工期、提高施工速度，填筑時間過短，有些底基層部分的均勻性不合格，特別是臨近路肩一側(cè)部分，造成半剛性基層在后續(xù)壓實施工環(huán)節(jié)由于壓力的作用而導(dǎo)致脆裂的問題。

1.4 養(yǎng)生條件不足

水泥穩(wěn)定基層如果處在氣溫較高的地區(qū)中，水分流失嚴(yán)重，依然使用傳統(tǒng)養(yǎng)生施工方式根本無法達(dá)到工程質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)要求，極易導(dǎo)致表層水分流失過快而出現(xiàn)微裂的問題，在內(nèi)部水泥水化反應(yīng)之后，微裂貫穿而出現(xiàn)了明顯的裂縫問題。

1.5 混合料離析

在本次試驗過程中，進行抽樣鉆芯檢測之后，有些芯樣混合料的級配性能相差較差，混合料粒徑明顯不均勻，粗細(xì)度相差較大，同時也存在壓實度不合格的情況，特別是運料車在交替撒料施工環(huán)節(jié)，離析問題更加的嚴(yán)重。對于細(xì)粒所占比例較小的水泥材料來說，和粗集料的連接性能不合格，也會造成比較嚴(yán)重的初期裂縫問題。

2 水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫處治對策

2.1 既有裂縫處治

對于因為不均勻沉降或者離析嚴(yán)重而導(dǎo)致的密集型裂縫問題，通常在20m 范圍內(nèi)存在5 條或者更多的裂縫問題，要組織人員進行返工處理；對于普通橫向裂縫，下基層應(yīng)用的是玻璃纖維格柵來處理裂縫，上基層則應(yīng)用的是聚酯纖維格柵處理，要根據(jù)裂縫寬度、間距來選擇合適的格柵規(guī)格，對于間隔距離在12m 或者以下的，上層需要應(yīng)用聚酯纖維格柵進行鋪設(shè)，設(shè)置的寬度需要在3m 以上；對于裂縫間隔距離在12m 以上的，則需要應(yīng)用改性瀝青來進行灌縫施工，然后應(yīng)用聚酯纖維布格柵處理，確保其鋪設(shè)寬度在2m 以上。

裂縫寬度相對較大的部分，縫間距比較大的干縮裂縫結(jié)構(gòu)應(yīng)該使用過開槽灌縫的方式進行處理。首先，需要將裂縫周邊區(qū)域的雜物、碎石等清除干凈，且保證干燥度。裂縫部分開槽尺寸，以深度在2cm 以上為宜。應(yīng)用滅火器將內(nèi)部雜質(zhì)清除干凈，并且應(yīng)用改性乳化瀝青進行灌縫處理。灌縫施工至少分成2 次來進行，第一次灌縫結(jié)束后，要保證完全的破乳且滲透到底部位置后可以開始后續(xù)灌縫施工[2]。灌縫施工應(yīng)該保證飽滿度合格，充滿整個區(qū)域。

2.2 配合比控制

水泥穩(wěn)定碎石基層配合比設(shè)計環(huán)節(jié)，應(yīng)該在試驗路段鋪設(shè)且經(jīng)過檢查具體裂縫的存在情況做出微調(diào)處理，對于環(huán)境溫度較高的情況下，為了保證水泥水化用水量合格，應(yīng)該保證粒徑在0．075mm以下的碎石所占比例在0．1%-0．5%之間，保證其符合標(biāo)準(zhǔn)的要求，壓實度性能合格。同時按照路基試驗具體測量情況，應(yīng)該合理的控制水泥劑量參數(shù)，保證其不能超出合理參數(shù)的0．5%，對于拌和環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的水分損失情況，需要及時隨時進行含水率的檢測，攤鋪前含水率在合理的范圍內(nèi)。

2.3 控制養(yǎng)生

某項目施工處于夏季階段，整個施工環(huán)節(jié)的溫度都比較高，所以水分流失比較快，但是并沒有存在低溫養(yǎng)生所需要的溫度控制問題，所以本次工程中水泥穩(wěn)定碎石基層養(yǎng)生要從如下的兩個方面來進行：第一，嚴(yán)格控制養(yǎng)生時間，禁止由于趕工期而縮短養(yǎng)生期的情況存在，嚴(yán)格按照規(guī)定要求進行養(yǎng)生施工，特別是路幅接頭部分、攤鋪連接部分要合理的養(yǎng)生施工；第二，要加強養(yǎng)生環(huán)節(jié)的水分控制。夏季環(huán)境溫度過高，特別是日間溫度非常高，水分流失非常快，所以在養(yǎng)生環(huán)節(jié)應(yīng)該應(yīng)用灑水車進行灑水作業(yè)，然后需要使用草簾、塑料布進行遮蓋處理，避免水分流失嚴(yán)重的情況，可以使得水泥溫度碎石表層時刻保持濕潤狀態(tài)。

2.4 攤鋪壓實控制

水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的預(yù)防處理，就是需要從攤鋪壓實控制方面來進行，具體為如下兩點：其一，對于原油路堤基層進行必要的壓實處理，避免在攤鋪完成后因為土基不均勻沉降而出現(xiàn)的半剛性基層脆裂問題，必須要在鋪筑基層前要檢測壓實度與含水率，以提升其壓實度性能，避免出現(xiàn)不均勻沉降的問題；其二，半剛性基層攤鋪壓實度環(huán)節(jié)要采取必要的質(zhì)量控制，可以適當(dāng)?shù)臏p少攤鋪施工速度，如果發(fā)現(xiàn)有離析的問題，應(yīng)該進行二次拌和處理，并且要注意邊角和兩次施工的連接位置，這些都是裂縫發(fā)生的主要位置。同時還應(yīng)該嚴(yán)格控制壓實環(huán)節(jié)的水泥穩(wěn)定碎石含水量的控制，如果環(huán)境溫度較高，應(yīng)該碎石保證灑水車及時灑水處理，一旦發(fā)現(xiàn)含水率過小需要及時灑水[3]。

3 結(jié)語

水泥穩(wěn)定碎石基層是我國公路項目中非常重要的組成結(jié)構(gòu)，也是重要施工技術(shù)，在實踐中要加強質(zhì)量的管理和控制，應(yīng)用先進施工技術(shù)，消除裂縫問題，從而可以提高工程質(zhì)量，滿足交通運行的需要。