水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的成因分析及預(yù)防對(duì)策

姚蓓蓓

（南通鼎通交通工程有限公司，江蘇南通226300）

0 引言

在運(yùn)用水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行基層建設(shè)時(shí)，水泥穩(wěn)定碎石能夠在其中發(fā)揮其應(yīng)有的效用，能夠展現(xiàn)其優(yōu)良的性能，增強(qiáng)公路的強(qiáng)度。但是施工過程與公路質(zhì)量也是密切相關(guān)的，一旦施工過程中出現(xiàn)失誤，水泥穩(wěn)定碎石的效能就會(huì)被影響，可能在收縮過程中出現(xiàn)一些裂縫，所以路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也會(huì)受到影響，路面的安全性也會(huì)進(jìn)一步降低，從而影響道路的正常通行和使用。因此在建設(shè)過程中需要對(duì)流程進(jìn)行控制，保證建設(shè)質(zhì)量。

1 水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫出現(xiàn)的成因

1.1 干縮裂縫的成因

水泥穩(wěn)定碎石需要通過硬化才能夠發(fā)揮其作用，而硬化這一流程需要在干燥的環(huán)境中完成，在硬化過程中水泥穩(wěn)定碎石中的水分都會(huì)脫離出去，但是隨著水分的流失，其原有的形態(tài)也會(huì)發(fā)生比較大的變化，在這個(gè)變化過程中就非常容易出現(xiàn)干縮裂縫，這和熱脹冷縮效應(yīng)有異曲同工之處[1]。因?yàn)樵舅喾€(wěn)定碎石中有水分，而水分子之間會(huì)間隔一些距離，但是因?yàn)樗值纳⑹?，分子之間的距離就會(huì)縮減，這也是產(chǎn)生干縮裂縫的重要原因之一。

為了使水泥穩(wěn)定碎石發(fā)揮其作用，在實(shí)際施工之前會(huì)加入一些水，對(duì)水的比例也需要進(jìn)行嚴(yán)格控制。因?yàn)槿绻秩鄙?，水的?qiáng)度就沒有辦法保證，其承受的壓力也會(huì)比預(yù)期少。水少也會(huì)導(dǎo)致水泥在施工中產(chǎn)生一部分縫隙，這些縫隙就需要充足的水分進(jìn)行填充。水泥穩(wěn)定碎石中的各個(gè)材料也是導(dǎo)致干縮裂縫出現(xiàn)的一個(gè)重要原因，因?yàn)樵谒终舭l(fā)之后一些細(xì)料就會(huì)和這些水分一起浮于表面，這個(gè)時(shí)候也會(huì)產(chǎn)生基層裂縫。

1.2 沉降與縱向裂縫的成因

在建設(shè)過程中也非常容易出現(xiàn)沉降與縱向裂縫，這兩種裂縫出現(xiàn)的原因也非常復(fù)雜，其中非常重要的一個(gè)原因就是在施工過程中操作不當(dāng)。在施工過程中有非常多的工序，而且每一道工序都有需要注意的細(xì)節(jié)，如果在一道工序中出現(xiàn)問題，就會(huì)影響整體的施工效果。

在施工過程中有一道工序是對(duì)局部位置進(jìn)行壓實(shí)，為了保證壓實(shí)工作的效果，必須要按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。但是部分施工單位在工作時(shí)并沒有按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，操作時(shí)并不符合相應(yīng)的規(guī)定，在壓實(shí)過程中力度過大，壓力過大是裂縫產(chǎn)生的原因之一。在這之后還有分層碾壓的工序，相比壓實(shí)的厚度，分層碾壓的厚度并沒有那么高，所以在這個(gè)過程中就非常容易出現(xiàn)縱向裂縫。

1.3 溫縮裂縫的成因

水泥穩(wěn)定碎石中也具有一定的水泥成分，而且其中的水泥成分非常容易受到外界環(huán)境的干擾，如果外部的溫度逐步升高，水泥的溫度也會(huì)隨之而升高，水泥內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱的情況。此外，水泥的散熱速度也非常緩慢，內(nèi)部的熱氣沒有辦法及時(shí)排出外部，這在一定程度上也會(huì)導(dǎo)致熱脹冷縮的情況出現(xiàn)，在這種情況下就非常容易出現(xiàn)溫縮裂縫[2]。但是，作為水泥穩(wěn)定碎石中的組成部分，水泥又是必不可少的，這就導(dǎo)致溫縮裂縫出現(xiàn)的頻率較高。外界溫度對(duì)水泥的影響非常大，所以在施工過程中工作人員一定要對(duì)外界的環(huán)境進(jìn)行把控。

在溫度比較高的時(shí)間段水泥就非常容易出現(xiàn)膨脹的現(xiàn)象，但是如果接下來進(jìn)入到一個(gè)比較寒冷的環(huán)境中，水泥又能夠發(fā)生收縮。一冷一熱就非常容易使水泥失去其原有的性能，在此過程中水泥也失去了延展性。在這個(gè)過程中，水泥穩(wěn)定碎石會(huì)產(chǎn)生非常大的應(yīng)力，但是因?yàn)檫@種收縮變化比較頻繁，應(yīng)力沒有辦法承受這個(gè)極限的拉伸，溫縮裂縫也就由此而產(chǎn)生。另外，溫縮裂縫是一個(gè)比較常見的裂縫，是由于水泥穩(wěn)定碎石本身的性質(zhì)而導(dǎo)致的，所以在控制時(shí)也比較復(fù)雜。

2 預(yù)防水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的有效對(duì)策

2.1 預(yù)防干縮裂縫的有效對(duì)策

干縮裂縫的形成和水泥本身的性質(zhì)以及水泥在施工過程中的作用息息相關(guān)。建設(shè)過程中的硬化流程是不可避免的，而硬化主要由水泥本身的性質(zhì)的決定，所以干縮裂縫出現(xiàn)的概率是非常高的。想要做好干縮裂縫的預(yù)防工作，可以從以下幾個(gè)方面采取對(duì)策。首先要對(duì)水泥的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，因?yàn)楦煽s裂縫就是水泥導(dǎo)致的，所以對(duì)于水泥質(zhì)量要進(jìn)行嚴(yán)格把控。水泥穩(wěn)定碎石主要是為了增強(qiáng)路面的穩(wěn)定性和路面的承受能力，進(jìn)一步夯實(shí)路面的強(qiáng)度，所以在加入水泥的時(shí)候，工作人員需要保證加入水泥的量。水泥在干透之后承受能力比較強(qiáng)，在干透的過程中水泥也可以將其他物質(zhì)結(jié)合在一起，同樣能夠增強(qiáng)道路的硬度。但是因?yàn)榧尤氲乃嘣蕉?，可能出現(xiàn)的干縮裂縫就會(huì)越多，所以在加入水泥的過程中，也要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)水泥的量進(jìn)行控制，要保證水泥的摻入量控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，注意水泥和其他材料的配比。只有保證精確的配比，才能夠保證混合料的質(zhì)量，才能夠保證混合料能夠發(fā)揮其應(yīng)有的支撐作用，從而進(jìn)一步增強(qiáng)道路的承受能力和抗壓能力。此外也要注意攪拌這一道工序，這一道工序也是非常重要的，在正式開始建設(shè)之前，需要對(duì)水泥進(jìn)行充分的攪拌，攪拌不能停歇，在運(yùn)輸過程中也要不停地對(duì)這些混合材料進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁送庠跀嚢璧臅r(shí)候還需要注意攪拌的速度，為了保證攪拌的均勻性就需要注意控制攪拌的力度和攪拌的時(shí)間，并且要對(duì)混合料中的各種材料的數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管。此外為了進(jìn)一步提升路面強(qiáng)度，防止裂縫產(chǎn)生，在建設(shè)過程中也可以加入一些抗收縮外摻劑，利用抗收縮外摻劑可以減少因?yàn)槭湛s而導(dǎo)致的裂縫。在建設(shè)完成后還需要對(duì)路面進(jìn)行保養(yǎng)，延長(zhǎng)路面的使用時(shí)間，加強(qiáng)對(duì)路面的養(yǎng)護(hù)工作和修補(bǔ)工作，這樣也可以減少基礎(chǔ)裂縫。

2.2 預(yù)防沉降與縱向裂縫的有效對(duì)策

為了減少沉降與縱向裂縫的產(chǎn)生，需要進(jìn)一步保證建設(shè)的質(zhì)量和建設(shè)工具的正確使用，在建設(shè)過程中盡量避免出現(xiàn)豆腐渣工程，而且要提高工作人員的工作質(zhì)量，注意建設(shè)材料的選用。對(duì)于建設(shè)過程中的每一道工序都需要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，只有保證每一道工序的質(zhì)量，才能夠保證整體的建設(shè)質(zhì)量。如果在選擇材料的過程中不能保證水泥穩(wěn)定碎石的整體質(zhì)量，那么勢(shì)必會(huì)影響到路面的承受能力，從而進(jìn)一步影響道路和交通的安全[3]。在建設(shè)過程中需要格外注意壓實(shí)的過程，因?yàn)樵趬簩?shí)過程中也非常容易產(chǎn)生沉降與縱向裂縫，所以在壓實(shí)這道工序中需要注意使用的壓實(shí)設(shè)備、壓實(shí)時(shí)間以及壓實(shí)的力度，這些對(duì)于壓實(shí)的質(zhì)量都至關(guān)重要。在選擇設(shè)備時(shí)一定要保證設(shè)備的質(zhì)量，選擇符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)且檢驗(yàn)合格的設(shè)備，盡量不要選擇二手設(shè)備。因?yàn)槎衷O(shè)備在使用過程中總會(huì)出現(xiàn)一些生產(chǎn)問題，這些問題就會(huì)導(dǎo)致工作沒有辦法正常推進(jìn)，帶來嚴(yán)重的安全隱患。而且在壓實(shí)過程中也需要對(duì)加入水量進(jìn)行嚴(yán)格控制，因?yàn)槿绻谀雺哼^程中含水量過大就會(huì)出現(xiàn)縱向裂縫，含水量比較大會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)內(nèi)部的分子比較松散，在碾壓過程中承受不住碾壓的力度，進(jìn)而產(chǎn)生基層裂縫。在產(chǎn)生縱向裂縫后，進(jìn)行修補(bǔ)前，還需要做好相關(guān)的采購(gòu)和培訓(xùn)工作，對(duì)于相關(guān)的施工人員和管理人員都需要進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，使其掌握一些專業(yè)知識(shí)和技能，這樣才能保證水泥穩(wěn)定碎石在施工過程中得到充分應(yīng)用。

2.3 預(yù)防溫縮裂縫的有效對(duì)策

為了減少溫縮裂縫的出現(xiàn)，需要加強(qiáng)對(duì)各種材料的管控。首先需要將水泥和碎石以及其他材料進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，并且在此過程中加入適量的水，保證攪拌的均勻性。在攪拌的過程中需要及時(shí)進(jìn)行運(yùn)輸，運(yùn)輸過程中也要一直進(jìn)行攪拌，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)之后需要將這些材料進(jìn)行攤鋪，在這個(gè)過程中還需要對(duì)溫度進(jìn)行控制。因?yàn)樵跀備伒倪^程中，材料會(huì)逐漸成形，而在成形的過程中材料就會(huì)受到外界溫度的影響。如果在這個(gè)時(shí)候出現(xiàn)溫差較大的情況，就會(huì)使得材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一些收縮的應(yīng)力，從而導(dǎo)致溫縮裂縫的出現(xiàn)。所以應(yīng)盡量選擇在夏季或者是秋季進(jìn)行施工，因?yàn)檫@兩個(gè)季節(jié)溫度比較適宜，也不會(huì)出現(xiàn)溫差非常大的情況，這樣更有利于避免因?yàn)橥饨鐪夭疃霈F(xiàn)的溫縮裂縫，而且還能夠進(jìn)一步減少溫縮應(yīng)力的產(chǎn)生，從而提升應(yīng)用于基層建設(shè)中的水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度，有效防止裂縫的產(chǎn)生。此外還需要在施工過程中采取保護(hù)措施，在一些雨水比較多的地方需要搭建相應(yīng)的雨棚，這樣能夠幫助材料盡快硬化[4]。另外，在施工的過程中還要盡量避免日光的直射，因?yàn)槿展庵鄙鋾?huì)加快水分的蒸發(fā)，而水分快速蒸發(fā)就會(huì)導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。在混合料運(yùn)輸?shù)倪^程中，也需要加蓋一些遮光的設(shè)備，這樣才能夠減少運(yùn)輸過程中混合料內(nèi)部水分的散失，才能夠保證將混合料運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)還能夠發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

3 結(jié)語

水泥穩(wěn)定碎石在基層建設(shè)中尤為重要，但是在利用這項(xiàng)材料進(jìn)行施工時(shí)也非常容易出現(xiàn)基層裂縫?；鶎恿芽p會(huì)進(jìn)一步影響建設(shè)質(zhì)量，為了做好基層裂縫防治工作，需要從多方面著手，從采購(gòu)原材料出發(fā)，保證原材料的質(zhì)量，之后還需對(duì)施工技術(shù)和施工流程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管。在發(fā)現(xiàn)裂縫之后還需要及時(shí)采取補(bǔ)救措施，從而進(jìn)一步減少基層裂縫出現(xiàn)的頻率，這樣才能夠保證路面的施工質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，能夠保證整個(gè)施工成果符合預(yù)期目標(biāo)，提高道路使用率。