水泥穩定碎石基層瀝青路面裂縫的防治措施

湯潔

摘 要：文章對水泥穩定碎石基層瀝青路面裂縫產生的主要原因進行分析，包括：溫縮裂縫、干縮裂縫、不恰當的進行混合材料的碾壓操作等，并對相應的防治措施加以提出，從而確保公路的整體質量，將公路的使用年限加以延長。

關鍵詞：水泥穩定碎石基層；瀝青路面；裂縫；防治措施

中圖分類號：U416.217 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）24-0110-02

Abstract： This paper analyzes the main causes of cracks in cement stabilized macadam base asphalt pavement， including temperature shrinkage cracks， dry shrinkage cracks， improper rolling operation of mixed materials， etc.， and puts forward corresponding preventive measures， so as to ensure the overall quality of the highway and extend the useful life of the highway.

Keywords： cement stabilized macadam base； asphalt pavement； crack； preventive measures

前言

水泥穩定碎石基層主要是通過混合原材料后，再進行碾壓成型的，但在將其正式使用前，需做好養生工作，使之成為一定結構的基層。其中瀝青路面極易發生裂縫的主要原因是：水泥穩定碎石基層受到了一定程度的破壞，這種情況發生后，若未進行及時處理，在遇到雨水天氣后，雨水會沿著裂縫向下滲透，當裂縫中存在大量的水，加上車輛行駛過程中產生的壓力，將會造成路面碎裂，使得公路的使用壽命在極大程度上降低。為此，在公路工程建設的開始階段，施工單位應恰當地、科學地編制施工方案，做好施工過程中的質量管理，制定科學的防治措施，提高公路工程施工質量。

1 水泥穩定碎石基層瀝青路面裂縫發生的原因

1.1 溫縮裂縫

水泥穩定碎石的基本材料屬于混合材料之一，這種材料極易受到溫度的影響，基層路面將出現相應的溫度脹縮力或是溫度曲蹺應力，大大影響了水泥穩定碎石。瀝青面層使用的材料在相應的深度就會存在相應的收縮量，對于瀝青路面的施工，在進行混凝土澆筑過程中往往會放出較多的熱量，進而使得熱氣影響到碎石基層的不良導體，最終給基層造成較差的影響。待完成瀝青路面鋪設后，必須采取路面保溫養護措施，這項工作的開展會在一定程度上提升碎石內的溫度，增大了路面內部的體積，且外部會由于環境因素而出現相應的收縮，進而導致內外體積不同，使得路面難以對這一壓力進行承受而出現裂縫。此外，待結束路面施工，路面正式投入運營過程中，往往在環境溫度下降過程中基層材料會開始收縮，這就讓路面和基層之間存在了相應的壓力，當這一壓力大于材料本身的抗拉強度，就會出現裂縫。

1.2 干縮裂縫

通常瀝青面層的下部一般為水穩碎石基層，當面層運營時間不斷增加，那么水穩碎石基層也會隨之出現材料、性質方面的改變。在開展瀝青面層施工時，為能夠確保路面的平整度、壓實度和強度，需反復碾壓，在碾壓過程中水穩基層會受到相應的壓力，水穩碎石基層中的水分也會隨之發生相應的蒸發，這就在一定程度上改變了水穩碎石基層的體積，水穩碎石基層對濕度具有較強的敏感性，若基層材料的濕度無法符合瀝青面層的要求，那么將會發生干縮情況，進而出現相應的裂縫。對于公路路面施工，有的材料中含水量較大，會對基層的濕度造成一定的影響，且在養護過程中需加以適量的灑水，若灑水養護不及時、不充分，水穩碎石基層暴露時間過長，將增大收縮量，使裂縫加速生成。

1.3 不恰當的混合材料碾壓操作

待混合原材料后，需將其攤鋪在路面上，并加以碾壓成型，該步驟為水泥穩定碎石基層的關鍵環節，若施工單位沒有進行恰當的操作，將會造成水泥穩定碎石基層發生龜裂情況。碾壓效果主要受到多種因素的影響，如：碾壓機器、水的含量等。在碾壓時，有的施工單位沒有對碾壓機器的重量加以考慮，未對碾壓速度加以合理控制，當碾壓速度過快，就會造成路面碾壓不實，使得水泥穩定碎石基層質量受到極大影響，這就造成基層出現龜裂；同時，若施工單位過振碾壓，將造成這一層路面的外部出現較大的收縮壓力，進而造成水泥穩定碎石基層發生裂縫。

1.4 混合材料的攤鋪不合理

當對原材料進行充分拌合后，將其運送到施工現場的過程中，若運輸距離比較遠，加上未采取覆蓋等保護措施，就會造成混合材料在運輸過程中水分蒸發，當其到達施工現場會出現混合料硬化現象；同時，若在混合材料運輸過程中過于顛簸，將會造成混合材料發生離析情況。對于混合材料的攤鋪，若操作不當、攤鋪距離過長，將造成水分嚴重蒸發，使得水泥穩定碎石基層的表面呈現干燥，還未開始碾壓就已干縮，從而出現裂縫。此外，若在攤鋪的過程時，沒有均勻攤鋪，使得碎石塊集結，也會出現裂縫。

1.5 跟蹤養生不到位

混合材料碾壓成型后，施工單位必須進行一定時間的養生，從而保證結構層形成。在開展養生工作時，必須對基層加以保濕，讓混合材料中的水泥得到水化，由于水分的蒸發，會使得水分流失速度加快，若保濕工作不到位，將會造成基層表面比較干燥，進而產生龜裂現象。

2 水泥穩定碎石基層瀝青路面裂縫的防治措施

由于天氣因素會在極大程度上影響瀝青表面，造成裂縫情況頻繁出現，我們往往借助相應的手段對這一情況加以有效處理，包括：對基層材料加以合理選擇，對材料與水泥含水量加以有效控制，盡量避免非荷載型裂縫出現，對應力消減層進行設置，待完成基層碾壓后，應完善后續養護工作，通過這些手段，從而有效處理瀝青路面的裂縫，使得瀝青路面裂縫發生情況得以減少。

2.1 合理確定原材料的配比

為能夠使水泥穩定碎石基層裂縫情況加以降低，必須對原材料的配合比例加以嚴格控制。施工單位確保原材料的比例合理，可降低建設成本。施工單位應盡量選擇緊密型結構的原材料，在一定程度上減少水泥的使用，從而減少水的用量，并在原材料中增加對碎石塊的使用。對于原材料的選擇，最先考慮的方面應是原材料的質量，通過應用顆粒比較大的集料，能夠減少水泥的使用量，且在混合材料硬化變形過程中，不會出現較大的變形幅度，且顆粒越大，水泥使用量越少，能夠有效減少水泥的水化現象。

2.2 水泥用量控制得當

干燥收縮與溫度收縮是水泥穩定碎石基層主要的兩種收縮情況，造成這兩種收縮情況發生的主要因素為水泥。為此，在對原材料進行拌合時，應對水泥的使用量加以有效控制，調節好砂石、水泥及水的比例；在拌合過程中，必須先取樣，對水泥用量加以密切監測，從而對混合材料中相應原材料的比例加以合理調整。一般情況下，公路水泥穩定碎石基層一周的無側限抗壓強度設計為3到4MPa，而設計的強度越高，需要的水泥量就越大，這樣就會導致基層剛性增大，容易產生干縮性裂縫，因此，在配比公路水泥穩定碎石基層材料時，水泥用量最好不要超過規定水泥量的6%，如果使用集中廠拌法施工使用的水泥量可以在試驗配比的基礎上增加0.5%左右的水泥計量。

2.3 重視基層材料的選擇

通過恰當的路基材料選擇，能夠使水泥穩定碎石基層出現裂縫的幾率有效降低。若瀝青路面的基層類型選擇水泥穩定碎石，那么施工單位必須把控好水泥穩定碎石的壓縮應力。對于水泥穩定碎石壓縮應力而言，控制集料含泥量與集料含水量是最為重要的因素，為能夠確保基層強度，需應用以下手段：（1）對基層配合比加以恰當調整，尤其是對材料的含水量要嚴格控制，最好根據天氣變化情況在材料到達攤鋪施工現場前使材料含水量高于最佳含水量0.5%到1%左右；（2）選擇緩凝水泥；（3）對壓實加以控制等。若施工單位沒有合理選擇用料，那么施工碾壓過程中混合料的含水量會增大，這就增大了干縮應力，造成裂縫情況頻繁發生，使得瀝青路面的縫寬大大增加，嚴重阻礙了水泥穩定碎石基層路面的裂縫防治工作的有效開展。為此，對于材料的選擇，所選擇的基層材料對其含水量與含泥量配比度應恰當；也可混合使用與鋼筋加固材料，從而對水泥穩定碎石基層路面裂縫情況加以有效預防，其中鋼筋加固材料能夠較好的與瀝青進行融合，提升自然環境的適應程度，將拉伸強度進行提升，從而將公路的使用年限加以延長。

2.4 強化施工過程的管控

在公路建設中，造成水泥穩定碎石基層瀝青路面裂縫發生的因素比較多，如：材料的選擇、環境影響、基層每個層之間結構性的應力作用等。因此，必須采取有效的施工管理措施確保施工質量。（1）施工環境。通常情況在施工時的最低氣溫應該在5攝氏度以上，在冰凍地區，要在第一次重冰凍到來之前的15天到30天左右完成基層施工。（2）在進行壓實施工時，一定要選擇合適的機械設備組合，控制混合材料的壓實度，盡可能提高基層壓實的剛度與強度，才能減少干縮性裂縫。在壓實施工過程中，最好將混合材料拌和至碾壓完成的時間段控制在2到3小時內，防止混合材料失水過多，影響材料強度。

2.5 加強水泥穩定碎石基層的養生

待完成混合材料壓實后，施工單位應立即開展養生任務，確保含水量與溫度，使之一直處于良好狀態，一般公路的基層養護時間不能少于7天，在養護期間如果必須進行車輛通行，則控制車速在20km/h，并禁止載重車輛通行。

3 結束語

綜上所述，在公路建設過程中，為能夠確保路面的平整度及舒適性，相關部門必須治理好水泥穩定碎石基層瀝青路面裂縫。通過對造成水泥穩定碎石基層瀝青路面裂縫發生的多種因素加以全面分析，從而有針對性的開展一系列措施，將水泥穩定碎石基層瀝青路面裂縫現象降低，保證公路工程的質量。

參考文獻：

[1]黃良.淺析水泥穩定碎石基層瀝青路面的裂縫控制[J].華東科技，2015（07）.

[2]謝舒良.防治水泥穩定碎石基層瀝青路面裂縫的技術措施淺析[J].建筑工程技術與設計，2016（30）.

[3]尤修益.有關水泥穩定碎石基層瀝青路面開裂原因剖析[J].中國房地產業，2011（08）.

[4]張秀英.防治水泥穩定碎石基層瀝青路面裂縫的措施淺析[J].黑龍江科技信息，2017（08）.

[5]陳建民.瀝青路面裂縫原因與處理措施探析[J].科技創新與應用，2015（31）：247.