張建麗
(太原市政建設集團有限公司,山西 太原 030000)
在水穩基層施工中,施工環境具有一定的復雜性,現場溫度往往得不到有效控制。在一些大型道路基層施工結構中,由于結構的相對性較大,在比熱容較小的時候,會造成道路基層內外施工溫度的差異,在硬化和收縮的過程中,出現不均勻甚至偏差較大的情況,最終導致溫度裂縫的出現。溫度影響因素主要包括2 個方面,分別是環境溫度變化和太陽輻射強度。外部受熱不均的情況下,內部受力不平衡,最終造成水穩基層的裂縫現象。
施工方法也是造成基層裂縫的主要原因,混合料的攪拌情況會對道路基層施工中的裂縫數量和大小造成直接的影響。在攪拌均勻的情況下,道路基層結構內部的密實性相對較高,裂縫出現的概率較小。另外,在脫模施工的時候,使用的脫模劑直接影響著基層施工的成型時間和最終效果,在脫模劑黏性較高的情況下,結構面的氣泡直接影響著道路基層表面的穩定性。當出現這種現象的時候,雖然施工工藝能夠得到順利實施,但基層結構內部會出現不同程度的裂縫現象,另外,模板避免的光滑程度直接影響著基層成型的質量。
荷載沖擊是造成基層裂縫出現的另一原因。道路結構往往較為復雜,在沖擊荷載較大的情況下,基層內部的穩定性會受到較大程度的影響。在交通運輸中,道路是一項重要的運輸方式,在不同重力負荷的影響下,后期使用的過程中,由于預算的偏差和不科學,基層裂縫就會出現。脆性結構是道路結構中的一個重要組成部分,抵抗循環應力的能力相對較差,在外界荷載下,會發生相應的沖擊循環現象,最終因疲勞出現開裂現象。
原材料在水穩基層施工中具有基礎性地位,需要引起充分重視。對相關材料進行科學分級,在底層中填充進天然砂礫,使用振動篩,在有效分級的過程中,方便后期的摻配工作。一般來講,分級一共有4 檔,基層的主要材料是碎石,可以用反擊破碎設備進行生產,之后按照類別進行分層。同時,需要控制直徑小于0.075 mm 的細集料含量,避免在含量過大的情況下強化收縮性,最終導致收縮裂縫的出現。在控制的過程中,需要采取科學合理的方式,避免對材料造成損害。
在進行水泥拌和的時候,水泥會在一定的反應下,出現明顯的水熱化現象,在這種情況下,混合料的內部和外部形成較大的溫差,最終導致溫度裂縫的出現。總結以往的經驗可以知道,在混合料中水泥劑量較大的情況下,混合料的收縮作用將更加明顯,同時產生更大的強度,最終出現水穩基層裂縫。需要重視水穩基層強度設計,在對級配進行優化的基礎上,適當降低水泥用量。在對細集料進行加工和碎石的過程中,會產生相應的副產品,7%為石粉的含量,在進行合成的時候,需要選擇粒徑小于0.075 mm 的細集料。在進行配比設計的過程中,需要按照科學的配比進行,石屑的粒徑應控制在10%的0 mm~5 mm,或者17%的0 mm~2.36 mm,粒徑的選擇需要充分考慮施工現場的實際情況,將水穩基層裂縫現象出現的概率降到最低。
水泥穩定碎石基層有良好的承重作用,能夠有效保證半剛性的基層路面質量,使其在運營過程中充分發揮出自身的性能。需要對強度范圍進行合理控制,在水泥劑量的上限進行計算,同時采取合適的方式將其控制在穩定數值范圍內,使水穩碎石基層的干、溫縮開裂等問題得到明顯控制。同時,對水泥劑量的下限進行控制,避免在疲勞情況下出現開裂現象。數據顯示,相關實驗表示,4.1 MPa 為水穩碎石基層強度均值上限,在減小裂縫的過程中,需要采用粗級配,在混合配比的過程中,對強度標準進行控制,發揮出良好的作用和性能。3.1MPa~4.1 MPa 為水泥穩定碎石基層的7 天無側限抗壓強度均值,在變異系數為15%的情況下,2.3 MPa~3.1 MPa 為所對應的代表值。施工中所應用到的級配往往比較粗糙,精確性得不到有效保障,需要對集料的成分進行考量,選用稍粗的中值級配,減少干、溫縮裂縫。實踐證明,控制水穩基層裂縫時,粗級配能夠發揮出良好的效果,需要在施工中科學使用。
在攤鋪水穩基層的過程中,需要結合實際情況,安排專業的人員,對運料車的倒車現象進行控制,避免攤鋪機和運料車相互撞擊,使攤鋪施工能夠順利進行。在攤鋪施工之前,需要對縫隙中的雜物進行徹底清理,將泥漿灌注到縫隙之中,使巖體和砂漿能夠在相互結合的過程中,增強整體的穩定性和牢固性,在加快施工效率的過程中,避免出現裂縫現象,提高道路的質量。
總而言之,水穩層在道路工程中占據著至關重要的位置,能夠使道路的穩定性和承載力得到有效提高,同時在延長使用壽命的基礎上,實現良好的施工效果。在實際施工中需要對現場的實際情況進行分析,加強對于原材料的控制,重視目標配合比設計,合理控制基層強度范圍,注重攤鋪機和運料車輛的配合,有效落實養護工作等,有效減少基層施工裂縫,促進交通工程事業的發展。