淺談低水泥劑量穩(wěn)定級配碎石基層瀝青路面

高恩玲

多年來，我國瀝青路面一直推崇強(qiáng)基薄面理念，其中最具代表性的是水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層瀝青路面，半剛性基層以強(qiáng)度大、穩(wěn)定性好、板體性強(qiáng)等諸多優(yōu)點得到廣泛應(yīng)用。然而，使用過程中發(fā)現(xiàn)，半剛性基層瀝青路面實際使用壽命往往達(dá)不到設(shè)計年限，有些路面建成不久就發(fā)生不同程度裂縫。原因之一是半剛性基層本身強(qiáng)板體性極易產(chǎn)生裂縫，從而導(dǎo)致面層發(fā)生反射裂縫。因此，相對半剛性基層這一不足，產(chǎn)生了低水泥劑量穩(wěn)定級配碎石基層，這種基層從降低水泥劑量入手，在保證強(qiáng)度基礎(chǔ)上適當(dāng)降低水泥含量，防治反射裂縫。

一、試驗路概況

為檢驗低水泥劑量穩(wěn)定級配碎石基層實際使用效果，在撫順市沈環(huán)北線實施了5段試驗路，路面共性結(jié)構(gòu)為：3cm橡膠瀝青混凝土+4cm中粒式瀝青混凝土、下基層采用15cm4.5%水泥穩(wěn)定碎石。區(qū)別主要在上基層：厚度均為15cm，水泥劑量分別為1%、1.5%、2%、2.5%、3%。其中水泥劑量1%、1.5%的路段各250m，水泥劑量2%、2.5%、3%的路段各500m，對比路段水泥劑量4%的路段500m。鐵嶺至撫順方向，左幅為骨架密實Ⅰ型級配，右幅路為骨架密實Ⅱ型級配。

二、材料及配比

1.原材料：級配碎石分4檔石灰?guī)r，粒徑范圍0～5mm、5～10mm、10～20mm、20～40mm。水泥選用遼寧撫順生產(chǎn)的32.5級水泥。

2.低水泥劑量穩(wěn)定級配碎石混合料設(shè)計

3.最佳含水量

三、跟蹤檢測與評價

1.平整度檢測與評價：采用3米直尺實施了三次檢測。檢測數(shù)據(jù)表明，高水泥劑量略好于低水泥劑量，骨架密實Ⅰ型略好于骨架密實Ⅱ型，平整度數(shù)值逐次增大但路面未出現(xiàn)明顯變形。

2.路面裂縫檢測與評價：這項是重點檢測指標(biāo)，采用人工測量方法實施了三次檢測，三次檢測數(shù)據(jù)說明：

（1）水泥劑量越低，百米裂縫數(shù)量越少。水泥摻量1%、2%、3%的試驗路段相比于4%的對比路段，百米裂縫數(shù)量平均值分別減少72.55%、41.18%和11.76%，說明降低水泥摻量對抑制路面反射裂縫作用十分明顯。

（2）隨著路面使用時間延長或行車荷載作用次數(shù)增加，路面百米裂縫數(shù)基本保持不變，說明路面裂縫多為溫縮和干縮型，荷載型裂縫很少。

（3）相同水泥劑量下，骨架密實Ⅰ型和骨架密實Ⅱ型低水泥劑量穩(wěn)定碎石基層瀝青路面，具有幾乎相同的抑制反射裂縫效果，骨架密實Ⅰ型略優(yōu)于骨架密實Ⅱ型。

3.路表彎沉檢測和評價：路表彎沉檢測也是本論文檢測的重要指標(biāo)。采用FWD方法實施了二次路表彎沉檢測，一次在面層攤鋪結(jié)束后，第二次在一年以后。

由路表彎沉檢測可知：

（1）水泥劑量降低，路表彎沉值增大，但均在設(shè)計允許范圍內(nèi)。

（2）水泥劑量加大，彎沉值變小，說明水泥劑量決定基層剛度。

（3）相同水泥劑量下，Ⅰ型和Ⅱ型級配路表彎沉相差不大。

（4）兩種結(jié)構(gòu)第一次路表彎沉高于第二次，說明檢測期間內(nèi)路面各個結(jié)構(gòu)層處于壓密階段，結(jié)構(gòu)層完好。

四、結(jié)論

綜上所述：本論文得到以下結(jié)論：

（1）低水泥劑量穩(wěn)定級配碎石基層能夠有效抑制瀝青路面反射裂縫。

（2）路表彎沉隨基層水泥劑量降低而增大，說明水泥劑量對路面結(jié)構(gòu)剛度影響很大。

（3）相同水泥劑量下，骨架密實Ⅰ型、Ⅱ型級配抑制反射裂縫效果幾乎相同。Ⅰ型路表彎沉略好于Ⅱ型，但相差不大。

（4）平整度指標(biāo)高水泥劑量略好于低水泥劑量，骨架密實Ⅰ型略好于Ⅱ型，但均在合格范圍內(nèi)未出現(xiàn)明顯變形。

（作者單位：遼寧省撫順市交通工程質(zhì)量與安全監(jiān)督處）