水穩碎石基層裂縫成因及防治措施探討

沈華光

（江蘇八達路橋有限公司 江蘇常州 213000）

水穩基層碎石的優勢是具有良好的穩定性，因此被廣泛應用于路橋施工中，但是其劣勢是對施工環境和施工工藝的具有較高的要求，而在很多路橋工程建設中，一旦達不到這樣搞的要求，則普遍出現裂縫現象。所以，如何防止裂縫保證施工質量是值得深思的問題。

1 水穩碎石基層裂縫成因

水泥穩定碎石基層裂縫成因通常包括以下幾個方面：

（1）干縮裂縫。水泥穩定碎石基層施工完畢后，其中的水分在空氣中不斷蒸發，水泥穩定碎石逐漸硬化，在體積上呈現收縮變形的變化，而且呈現間接性的較為均勻的干縮裂縫。之所以產生這種裂縫，是因為含水量較高，原材料中水泥含量較高、碎石集料（＜0.075mm細料含量較多）等原因造成的。

①因為組成水泥穩定碎石的混合料在進行凝結硬化的過程中，水分與水泥發生物理化學反應，從而混合料中失去了很多的水分。水泥在混合料中占得比重越大，則物化反應中失去的水分越多。

②因為碎石集料的表層同樣具有吸水性，越是集料成分居多的集料，其表層的吸水性越強。

③因為在水泥穩定碎石基層施工的過程中，混合料的含水量越高，相對應的其蒸發量就越大，從而，產生更為嚴重的干縮裂縫現象。

（2）溫縮裂縫。一般情況下，組成水泥穩定碎石基層的混合料中含有水泥的比重為全部混合料的5%左右，因此，水泥穩定碎石很容易產生熱脹冷縮現象。在混合料初始階段的硬化過程中，水泥灰發生水化反應，水化反應會釋放出很多熱量，而熱量散失的速度遠遠低于水化放熱的速度，因此，混合料的溫度急速升高，內部體積發生膨脹。然而，混合料外部如果遇到氣溫降低的現象，則會發生冷卻收縮現象，也就是混合料內部產生熱脹現象，外部產生冷縮現象，熱脹冷縮相互撞擊，產生很大的贏利。如果這個應力超過了混合料的極限抗拉或者抗彎的強度值，就會產生大部分為橫向分布的溫縮裂縫。

（3）網狀裂縫。網狀裂縫就是路橋施工中經常說的“龜裂”，“龜裂”通常是因為水泥穩定碎石基層的小部分范圍內所受的彎沉力太大，一旦有外力作用其中，其結構則會遭受到破壞，并且產生裂縫。而且，這種裂縫具有極大的破壞力。如逢下雨天，雨水順著龜裂的縫隙伸入水泥穩定碎石基層，那么就容易產生翻漿現象。

（4）縱縫。縱縫顧名思義就是縱向的縫隙。在水泥穩定碎石基層的施工中，如果在施工的初始階段出現了縱縫，多半是因為施工控制不完善所導致的。通常情況下是因為部分的土基或者底基層的壓實度達不到相關的技術標準和規范的要求。鑒于基層厚度較大，施工人員會采取分層碾壓的方法進行作業。在首層攤鋪碾壓完成時，其厚度一般較薄，雖然其養護期滿足相關規定的期限，散失它的的承載力仍然比較小。另外，水泥穩定碎石基層也通常會因為路基的不規則沉降出現裂縫。比如，在特別重量特別大的物體的沖擊下，基層發生反射裂縫，這種狀況下產生的裂縫通常是呈現弧形的分布，而且裂縫中還呈現出高度差。

2 水穩碎石基層裂縫防治措施

（1）合理控制原材料成分。在選用原材料的過程中，要確保其級配科學有效，符合相關的技術標準和規范，在達到設計強度值要求的基礎上，采用緩凝水泥，控制好水泥的初凝及終凝時間，同時要盡量減少水泥的用量。不同型號及類別的水泥所具有的干縮性能也不盡相同。比如，礦渣水泥的干縮性能比較大，火山灰硅酸鹽水泥膠前者較小，而普通的硅酸鹽水泥則最小。所以，準確的選用水泥有利于防止干縮裂縫現象的產生。對于其中的細集料而言，要在數量上進行合理的控制，對于細集料＜0.075mm的顆粒所占的比重應該使其＜5～7%。在水泥穩定碎石混合料的原材料控制中還要嚴格遵照其配合比控制水分比重，務必使其趨向于最佳含水量的狀態。這樣將有利于避免由于水量控制不合理而造成的裂縫。除此之外，可以在混合料中加入一定比例的膨脹劑或減水劑，這是因為適當的膨脹劑能夠有效避免基層發生干縮裂縫，減水劑能夠適當減少含水量，從而降低出現干縮裂縫的概率。

（2）對于水泥穩定碎石基層的裂縫，應該做以下處理。對于寬度較大且沿線路方向分布的裂縫，其連續間距＜5m的碎石基層應該挖除重做；對于沿線路方向分布且間距＞5m的裂縫，應該用玻璃纖維網將其覆蓋，網寬通常是1.5m，規格通常為16mm×16mm，并對此網進行張拉，然后用鉚釘固定，鉚釘的間距為15～30cm，最后經過監理簽字再做封層。也可以用耐高溫土工布進行粘貼覆蓋。橫縫的處理要在完成透風層的施工后和開始面層的施工之前，采用防裂貼或者耐高溫土工格柵進行處理。

3 結束語

總之，在水泥穩定碎石基層的施工中很容易出現裂縫現象，裂縫的形式通常有干縮裂縫、溫縮裂縫、網狀裂縫、縱橫縫等，而各種裂縫產生的原因通常分為施工工藝不科學、施工環境無法滿足其性能要求等。作為施工人員，只有從細微處著手，層層盯控、嚴密把關，認識到水泥穩定碎石基層裂縫存在的原因，掌握相關的防治措施才是建設優質路橋工程的有利保證。

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