水泥穩(wěn)定碎石裂縫的原因及防治方法

孫杰

水泥穩(wěn)定碎石普遍存在裂縫問題，用水泥穩(wěn)定碎石做路面基層防治裂縫比較困難，因影響因素很多，應(yīng)采取綜合治理方法，才能減輕或避免由于裂縫帶來的不利影響，就這方面問題談以下幾點看法：

1 解決地基與路基土體下沉問題

由于水泥穩(wěn)定碎石基層抗彎拉應(yīng)力差，在地基或路基土體下沉的情況下，也會隨之下沉，但又不可能整體均勻下沉，受彎、拉部分必然產(chǎn)生裂縫。因此，控制地基和路基土體下沉，是避免或減輕水泥穩(wěn)定碎石基層開裂的前提。

2 原材料的質(zhì)量和性能對基層的影響

（1）水泥

如水泥放置時間較長，受潮與石料粘結(jié)強度下降必然易產(chǎn)生裂縫。如選用終凝時間短的水泥，由于施工等原因，在碾壓成型時，水泥已經(jīng)凝固，此時碾壓必然會將已凝固的水泥壓裂，水泥與碎石脫離，壓的再好，水泥也無法和碎石粘在一起了，嚴(yán)重影響水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量。

因此，應(yīng)選用終凝時間長（宜在6小時以上）的普通硅酸鹽水泥。

塊硬水泥、早強水泥不能用，宜選用低標(biāo)號水泥（如32.5號）

（2）碎石

碎石質(zhì)量好壞，對強度和穩(wěn)定性影響很大，水泥穩(wěn)定碎石的整體結(jié)構(gòu)強度，主要靠碎石間嵌擠作用形成的。碎石強度底易壓碎，形不成嵌擠作用。因此要求碎石壓碎值小于30%，最大粒徑不超過30毫米，碎石要干凈，級配合理，有機質(zhì)，硫酸鹽等含量符合規(guī)范要求。

3 干縮引起的裂縫及防治方法

干縮是由于水泥本身性質(zhì)所決定的。由于干縮作用引起水泥穩(wěn)定碎石產(chǎn)生裂縫是不可避免的，為減小裂縫應(yīng)從以下幾個方面入手：

（1）水泥摻入量的控制

水泥穩(wěn)定碎石主要解決路面結(jié)構(gòu)整體強度問題，設(shè)在路面下做為基層僅從強度來考慮，是合適的。水泥摻入量越多，強度越高（指在最佳摻入量范圍內(nèi)）但干縮也越大，裂縫更嚴(yán)重。摻少了又滿足不了強度要求，因此控制摻入量是必要的，一般摻2%左右為宜。

（2）水灰比控制

水越多，干縮也越大。因此應(yīng)嚴(yán)格控制水灰比。

（3）拌和均勻性的影響

拌和不均，石料表面沒有水泥，或局部水泥過多，不僅影響基層強度，水泥多的地方干縮也越大，因此拌和必須均勻，最好采用廠拌。

（4）摻入一些抗收縮的外摻劑，如抗裂劑，鋼纖維等來減輕裂縫。

（5）壓實

壓實度高低對干縮也有一定影響，密實度高，干縮相對減小，因此必須滿足壓實度的要求。

（6）養(yǎng)生

養(yǎng)生好壞對干縮影響非常大，為減小由于干縮引起的裂縫，加強養(yǎng)生延長養(yǎng)生時間是非常重要的。

4 基層下沉而開裂

水泥穩(wěn)定碎石可承受較大的壓應(yīng)力，但承受不了彎拉應(yīng)力。設(shè)計時劈裂強度參數(shù)采用0.5Mpa，在路基土體下沉，車輛荷載的作用下，產(chǎn)生較大的彎拉應(yīng)力時，必然產(chǎn)生裂縫。由于基層的裂縫，又使防水層、瀝青路面層產(chǎn)生裂縫，水滲入基層，帶進泥土，又加劇了基層的開裂。因此解決路面滲水和地基及路基土體下沉是解決水泥穩(wěn)定碎石開裂的前提，兩者之間，路基土體和地基土的下沉是影響基層開裂最主要因素，尤其在路床下0—80cm范圍內(nèi)土體下沉對基層影響更大。盡管對地基土和路基土采取多種方法進行控制下沉，但土體必竟是多孔材料，在不利因素影響下仍會產(chǎn)生不同程度的下沉。在微小下沉情況下基層也會開裂（抗彎拉能力很低），為減輕水泥穩(wěn)定碎石的裂縫，分散彎拉應(yīng)力，最好在水泥穩(wěn)定碎石基層與底基層之間設(shè)1—2層土工網(wǎng)（根據(jù)具體情況確定層數(shù)）或采用聚丙烯拉筋，會起到良好效果，但土工網(wǎng)接頭必須處理好，不能產(chǎn)生松馳現(xiàn)象，施工時給土工網(wǎng)施加部分拉應(yīng)力，效果更佳。

為節(jié)省造價，土工網(wǎng)可設(shè)在行車道范圍內(nèi)（主線：一例2×375cm范圍內(nèi)），必要時可向硬路肩延伸100cm。

這樣做在土工網(wǎng)的作用下，傳給路基土體的力也相對減小，從而也減緩了路基土體的下沉。

5 路面超載

路面超載不僅對路面產(chǎn)生嚴(yán)重影響，而且對水泥穩(wěn)定碎石基層也產(chǎn)生破壞作用，加劇了基層的開裂。因此，對現(xiàn)有高速公路應(yīng)加以限制，對新建高速公路在設(shè)計上應(yīng)考慮這一因素，否則裂縫難以避免。

6 施工質(zhì)量好壞對減少或避免出現(xiàn)裂縫影響很大，施工單位要把好質(zhì)量關(guān)，監(jiān)理要全過程旁站

由于水泥穩(wěn)定碎石抗彎，拉能力差，在車輛荷載及各種不利因素的影響下，裂縫是難免的，因此需采取綜合治理方法才能把裂縫限制在允許的范圍之內(nèi)。