公路水穩(wěn)基層裂縫原因分析及防治措施

安曉玲

摘 要：在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的帶動(dòng)下，我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也在遍地開(kāi)花，特別是公路工程的鋪設(shè)在持續(xù)延長(zhǎng)和擴(kuò)展。為了保障公路工程的施工質(zhì)量，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供強(qiáng)大的支持，就要加強(qiáng)對(duì)公路工程施工的質(zhì)量控制。在公路結(jié)構(gòu)中，水穩(wěn)基層作為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，其在施工中如果出現(xiàn)病害問(wèn)題，就會(huì)直接影響公路的最終呈現(xiàn)效果。在具體施工中，水穩(wěn)基層裂縫難以避免，就要充分分析原因，找準(zhǔn)問(wèn)題采取有效的防治措施，才能建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)公路。本文就公路水穩(wěn)基層裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析，并提出了針對(duì)性的防治措施，希望對(duì)當(dāng)前公路工程建設(shè)提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞：公路;水穩(wěn)基層;裂縫;防治

0 引言

在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天，科技、信息都在隨之革新，交通運(yùn)輸方式也在逐步豐富，但是，公路作為傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式，其重要性在不斷凸顯。公路的鋪設(shè)里程在持續(xù)刷新歷史紀(jì)錄，交通運(yùn)輸?shù)某休d量也在繼續(xù)攀升，公路工程面臨著更大的挑戰(zhàn)，公路工程的建設(shè)質(zhì)量和施工技術(shù)的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)也要幸運(yùn)提升。水泥穩(wěn)基層作為公路最重要的一種結(jié)構(gòu)，裂縫病害作為最常見(jiàn)的問(wèn)題，只有加強(qiáng)對(duì)水穩(wěn)基層裂縫的原因分析，并找到有效的預(yù)防方案，才能有效保障公路工程的高質(zhì)量發(fā)展。

1 水穩(wěn)基層裂縫類(lèi)型及產(chǎn)生原因

1.1 干縮裂縫

水穩(wěn)基層工程在施工過(guò)程中，會(huì)隨著溫度的變化，水分隨之減少，體積相應(yīng)發(fā)生改變，導(dǎo)致每間隔一段距離就會(huì)產(chǎn)生干縮裂縫。干縮裂縫的出現(xiàn)，與混合料的質(zhì)量、環(huán)境溫度密切相關(guān)?；旌狭现械乃啾壤绻^(guò)高，水泥在凝結(jié)過(guò)程中會(huì)發(fā)生水化反應(yīng)，大量的水泥出現(xiàn)水化反應(yīng)時(shí)就會(huì)消耗大量的水分，混合料中的水分驟然下降，就會(huì)產(chǎn)生干縮裂縫。另外，石料的表面也會(huì)吸附水分，尤其是集料中細(xì)石料的水分吸附能力極強(qiáng)，如果細(xì)石料的比例過(guò)大，也會(huì)造成水分的大量流失，產(chǎn)生干縮裂縫。另外，干縮裂縫還與溫度環(huán)境息息相關(guān)，如果施工環(huán)境的溫度高，則水分流失速度也快，也容易產(chǎn)生干縮裂縫[1]。

1.2 溫縮裂縫

溫縮裂縫也是公路水穩(wěn)基層裂縫的重要類(lèi)型，由于混合料中有近5%左右的水泥，而水泥具有極強(qiáng)的熱脹冷縮特性，在混凝土初凝狀態(tài)，水泥發(fā)生水化反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，但是散熱功能較差，造成混凝土內(nèi)部溫度過(guò)高，體積膨脹。當(dāng)施工環(huán)境溫度較低時(shí)，混凝土外部體積就會(huì)收縮，在內(nèi)脹外縮的作用下，就會(huì)產(chǎn)生巨大的應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗應(yīng)力范圍時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)溫縮裂縫[2]。

1.3 網(wǎng)狀裂縫

導(dǎo)致網(wǎng)狀裂縫的原因主要在于在受到外力后，局部部位彎沉幅度過(guò)大，從而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性破裂縫，與其他裂縫相比，其具有極大的破壞力，經(jīng)過(guò)雨雪天氣后，極易出現(xiàn)翻漿現(xiàn)象。網(wǎng)狀裂縫一般在剛出現(xiàn)時(shí)呈現(xiàn)為細(xì)小的裂縫，在環(huán)境溫度出現(xiàn)較大變化后，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的碾壓，基層結(jié)構(gòu)中的水分就會(huì)逐步流失，初期的細(xì)小裂縫也就演變?yōu)榘l(fā)散性裂縫，經(jīng)過(guò)外力的作用就會(huì)形成更嚴(yán)重的塌陷病害。

1.4 基層縱縫

水穩(wěn)碎石基層中產(chǎn)生的縱縫，一般是由施工早期由于施工質(zhì)量控制不嚴(yán)格而引起的，其原因在于局部土基壓實(shí)度或基層壓實(shí)度沒(méi)有達(dá)到規(guī)范要求。在一般城市道路施工過(guò)程中，如果路基基層養(yǎng)護(hù)一周后，放松管理要求，就會(huì)形成縱縫基層施工中通常采用分層碾壓，第一層碾壓成型后，其厚度一般在15 cm左右，由于沒(méi)有下部其他基層，因此要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止其承力太低而形成結(jié)構(gòu)性縱縫。此外縱縫的產(chǎn)生，多是由于局部土基及底基層壓度達(dá)不到規(guī)范要求引起，在重車(chē)的作用下產(chǎn)生的反射裂縫，有時(shí)呈弧狀分布，且表面形成一定的高度差。

水穩(wěn)基層出現(xiàn)的縱縫，主要是由于路基施工過(guò)程中，在碾壓環(huán)節(jié)施工質(zhì)量控制不嚴(yán)，壓實(shí)度未達(dá)到施工方案的標(biāo)準(zhǔn)造成的。路基工程的碾壓環(huán)節(jié)極其關(guān)鍵，為了保證壓實(shí)度，通常采用分層碾壓的方式，并且底層厚度要達(dá)到15 cm以上，完全成型并且壓實(shí)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，才能進(jìn)入上一層的碾壓。無(wú)論哪層的壓實(shí)度不夠，都會(huì)造成縱縫的產(chǎn)生，一般情況下，縱縫初期表現(xiàn)為細(xì)微裂縫，在長(zhǎng)期重載車(chē)輛的碾壓下，就會(huì)發(fā)展為弧狀裂縫，而且表面還會(huì)出現(xiàn)凹凸不平現(xiàn)象[3]。

2 公路施工中水穩(wěn)基層裂縫的防治措施

2.1 原材料控制

水泥作為水穩(wěn)基層的主要材料，嚴(yán)格控制水泥的質(zhì)量也是避免裂縫出現(xiàn)的關(guān)鍵。為了給水穩(wěn)基層施工預(yù)留充足的時(shí)間，必須嚴(yán)格控制水泥的終凝時(shí)間，水泥的終凝時(shí)間受環(huán)境溫度的影響較大，一般保持在6～10小時(shí)。如果施工時(shí)段處于春秋兩季，氣溫適宜，水分蒸發(fā)較慢，因此，可以控制水泥的終凝時(shí)間保持在6小時(shí)左右。但是，當(dāng)進(jìn)入夏季，溫度較高，水分蒸發(fā)很快，為了減緩水泥的水分流失，就可以控制水泥的終凝時(shí)間保持在10小時(shí)左右。同時(shí)，石料也是水穩(wěn)基層的另一種主要材料，石料的粗細(xì)程度直接影響水穩(wěn)基層的平整度和強(qiáng)度，也是控制裂縫出現(xiàn)的關(guān)鍵因素。石料越粗水穩(wěn)基層的強(qiáng)度越大、穩(wěn)定性越好，越能預(yù)防干縮裂縫的出現(xiàn)。但是，石料過(guò)粗也會(huì)降低石料之間的粘結(jié)力，在重型車(chē)輛的碾壓下，路面就會(huì)出現(xiàn)松散、裂縫病害現(xiàn)象。所以，要嚴(yán)格控制石料的粗細(xì)比例，使兩者的性能達(dá)到平衡[4]。

2.2 施工控制

施工環(huán)節(jié)的控制主要表現(xiàn)在施工質(zhì)量的控制，在控制裂縫病害的出現(xiàn)過(guò)程中，完善的質(zhì)量管理體系是高效的管理手段。首先，要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息記性詳細(xì)記錄，促進(jìn)各項(xiàng)工作銜接順暢，為工作的開(kāi)展提供更多的而依據(jù)，也為預(yù)防隱患提供更多的參考辦法。其次，水穩(wěn)基層裂縫的管理體系中，要充分把握各種影響因素的影響，尤其是天氣、溫度等變化因素的處理。最后，要針對(duì)不同的裂縫類(lèi)型進(jìn)行深入分析，提前進(jìn)行模擬測(cè)試，結(jié)合實(shí)際工作進(jìn)行調(diào)整和指導(dǎo)，從而最大程度避免裂縫的出現(xiàn)[5]。

2.3 養(yǎng)護(hù)到位

如果施工處于夏季高溫時(shí)節(jié)，就要進(jìn)行有效的灑水養(yǎng)護(hù)，降低水穩(wěn)基層內(nèi)外的溫度差，減少溫度裂縫的出現(xiàn)。當(dāng)施工處于冬季低溫時(shí)節(jié)，就要進(jìn)行有效的保暖養(yǎng)護(hù)，防治水穩(wěn)基層內(nèi)部的水分冰凍，造成水穩(wěn)基層體積膨脹，一旦天氣升溫，冰凍融化體積瞬間變小，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。因此，可以在表面用氈工布、麻袋、塑料薄膜等進(jìn)行覆蓋保溫。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水穩(wěn)基層作為公路的基層結(jié)構(gòu)，起著關(guān)鍵的承重作用。因此，加強(qiáng)水穩(wěn)基層的質(zhì)量控制，對(duì)提升整個(gè)公路工程質(zhì)量極其重要。在水穩(wěn)基層施工過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)裂縫病害，為了減少裂縫的出現(xiàn)，就要施工人員加強(qiáng)對(duì)裂縫病害的分析，從原材料、施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格控制，及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，從而有效減少裂縫的出現(xiàn)，為公路工程的高質(zhì)量建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]時(shí)海霞.淺談水穩(wěn)基層瀝青路面開(kāi)裂病害與預(yù)防措施[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2020，27（2）：114-115.

[2]李海軍.水穩(wěn)碎石基層裂縫成因及防治措施[J].交通世界，2020（11）：83-84.

[3]周忠.高等級(jí)公路水穩(wěn)層裂縫的所致成因及應(yīng)對(duì)舉措[J].綠色環(huán)保建材，2020（12）：112-113.

[4]孫國(guó)一.水泥穩(wěn)定碎石基層產(chǎn)生收縮裂縫的原因及對(duì)策[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2019，36（7）：83-86.

[5]姜杰，朱童.水泥穩(wěn)定碎石基層常見(jiàn)質(zhì)量病害成因及防治措施探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（1）：132.