市政道路水泥穩定碎石基層裂縫防治研究

馬志軍 金忠帥 許春勇

（濟南城建集團有限公司，山東 濟南 250000）

1 水泥穩定碎石基層的特點

在路面結構中基層是最重要的承載部分，其作用非常大，能夠將路面與底基層有效聯系和維系起來，所以路面基層的施工技術以及相關的質量控制措施會對道路的綜合承載能力有直接的影響。水泥穩定碎石具有較多的優點，比如強度高、施工工藝較為簡單，但是也存在著一些路面反射擴展裂縫或者承載力失效等各種問題，所以為了將路基路面的問題減少，讓路面承載能力有效提升，就應該不斷加強基層以及路面施工的質量。水泥穩定碎石基層對溫度和濕度比較敏感，加上其剛度較大，所以在早期施工時，容易出現開裂的情況，從而讓路面的使用性能受到嚴重的影響。水泥穩定碎石基層在流失水分和溫降時會出現干縮和溫縮的情況，進而產生非常嚴重的開裂現象，如果沒有控制好裂縫，則會讓路面結構出現反射裂縫，同時如果地面滲入水，則會出現唧漿的問題，所以應該將水泥穩定碎石基礎大面積開裂以及擴展裂縫的問題解決，以增強路面抗裂能力，提高其使用壽命。

2 水泥穩定碎石基層裂縫的分類

2.1 網狀裂縫

當道路局部彎沉值過大時，會導致道路局部應力過于集中，超過了水泥穩定碎石基層的抗壓強度極限值，導致它發生結構破壞，產生網狀裂縫，這種裂縫對路面結構的破壞作用特別大，對其使用帶來一系列的隱患。當遇到降雨時，雨水自這些裂縫中滲入路基中，導致路基的承載力下降，當受到上部車輛荷載時，會進一步加劇網狀裂縫的發育。

2.2 干縮裂縫

水泥穩定碎石攤鋪碾壓完成后，養生期間水泥與水發生水化反應產生水化熱，水分蒸發造成水泥穩定碎石中的水分快速流失，體積收縮，導致道路基層每隔一段距離會產生寬度比較均勻的干縮裂縫。總之，基層施工中，水泥穩定碎石中含水量越大，養生期間水化熱反應蒸發的水分越多，越容易產生干縮裂縫

2.3 溫度裂縫

水泥穩定碎石基層中的水泥摻和量一般在4.5%～5.5%。根據大量試驗結果以及現場經驗，水泥混凝土內外部溫差大于25℃時會產生溫度裂縫。水穩混合料在凝固過程中由于水泥產生大量的水化熱，導致基層內部溫度比外部溫度高，當溫差達到一定程度時基層中就會產生溫度裂縫。

3 裂縫的防治

3.1 施工前需要落實的準備工作

施工前需要落實的準備工作一般分為四個方面，首先是需要在下承層的頂面進行施工放樣，并且在適當的位置進行中樁和指示樁的設置，并且及時對下承層進行清理，如果下承層中部分出現病害，一定要采取措施及時進行處理和救治；其次是要合理對施工人員和施工管理人員進行合理的分配和調用，工作人員對于施工中施工技術和安全技術要進行及時的交底工作，這也是為了確保施工任務可以順利的進行；然后是對于原材料的規范和要求，首先需要選購那些符合生產規定和要求的原材料，如果對選購的原材料進行抽檢過程中發現有不符合生產標準和要求的原材料要禁止其投入到施工場地進行使用，原材料的存放也需要進行嚴格的管理，在存放時要選擇合適的環境，并且及時做好分倉、防潮和防雨等保護措施；最后一項需要落實的準備工作便是在對下承層的工作內容驗收合格之后進行灑水，保證環境足夠濕潤，然后使用壓路機對路面基層進行碾壓，然后根據施工現場的要求和工程開展的實際情況來制定一個科學合理的施工技術方案。

3.2 原材料的選擇

通過以上裂縫產生原因可知：水泥硬化速度的快慢、劑量的高低，碎石粒料的強度、粒徑大小、含泥量的多少均為形成裂縫的關鍵因素。為防止水泥穩定碎石基層中裂縫的出現，水泥穩定碎石采用標號為42．5 的普通硅酸鹽水泥（禁止使用快硬水泥、早強水泥以及其他易受外界影響而變質的水泥），其物理性能和化學成分應符合《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》GB175－2007 的規定。水泥穩定碎石中采用的碎石應選擇針片狀含量不大于15%、軟石含量不大于5%、含泥量不大于3%、壓碎值不大于28%的碎石，能夠減少因混合料中含泥量偏大、水泥劑量高而形成的裂縫。

3.3 控制含水量

水泥穩定碎石基層的工作原理就是由水泥與集料經過水化凝結之后形成具有高強度與承載力的硬化結構。含水量對其壓實度具有重要的控制作用，對裂縫的產生也有很重要的影響。由于在水泥穩定碎石的運輸、攤鋪以及碾壓的過程中，混合料中的水分會不斷地流失，因此，在出料的時候含水量都要比最佳含水量高一些，以確保可以達到最佳壓實效果，尤其是在高溫季節施工時，出場含水量要更高一些。

4 結語

要想提高公路的穩定性和可靠性以及安全性就需要科學合理地在公路建設過程中加強對水泥穩定碎石基層施工工藝的運用，使用這項施工工藝還可以實現對施工資源的節約，避免出現浪費資源的情況。正是因為社會經濟快速發展，現代交通才得以越來越發達，人們在進行出行時才更傾向于選擇高速出行，將這項施工工藝的優越性更好地發揮在高速公路的建設中，提高了高速公路建設的質量效果。