水泥穩(wěn)定土基層收縮裂縫的形成與治理

王 浩 馬族慶

新鄉(xiāng)市市政工程處有限公司（453000）

0 引言

在現(xiàn)代道路工程施工中，通過規(guī)范合理使用水泥穩(wěn)定土能夠有效提升基層路面的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，避免由于道路質(zhì)量問題威脅到來往車輛行人的安全。值得注意的是當(dāng)施工單位在運(yùn)用水泥穩(wěn)定土進(jìn)行基層施工時，必須控制好水泥穩(wěn)定土的施工質(zhì)量，提前采取相關(guān)預(yù)防控制措施，防止出現(xiàn)水泥穩(wěn)定土的基層收縮裂縫，降低整個道路工程的施工安全質(zhì)量。針對水泥穩(wěn)定土早期會產(chǎn)生較多收縮裂縫的現(xiàn)象，施工管理人員要科學(xué)總結(jié)分析出裂縫形成原因，并結(jié)合實(shí)際情況采取有效治理措施，充分保障水泥穩(wěn)定土的使用安全可靠性。

1 水泥穩(wěn)定土基層收縮裂縫形成原因

1.1 干縮特性

在道路工程施工過程中，施工人員要認(rèn)識到水泥穩(wěn)定土是作為一種具有明顯干縮性質(zhì)的混合物。當(dāng)施工人員使用水泥穩(wěn)定土進(jìn)行道路鋪筑時，其本身具有一定含水量，而在鋪筑凝固后其含水量會持續(xù)下降，此時就會容易出現(xiàn)收縮現(xiàn)象引起早期裂縫問題。然而倘若是構(gòu)成水泥穩(wěn)定土的混合料中水分含量超出了標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，施工人員在使用該水泥穩(wěn)定土在基層進(jìn)行鋪筑，水泥穩(wěn)定土自身攜帶的大量水分也會造成基層出現(xiàn)收縮裂縫問題[1]。在水泥穩(wěn)定土制作加工過程中會加入適當(dāng)比例的泥，如果制作加工人員投入使用了過多的泥，則會導(dǎo)致水泥穩(wěn)定土膠合力的降低，基于收縮力作用下會促使水泥穩(wěn)定土出現(xiàn)干裂問題。

1.2 外界環(huán)境條件

施工單位在使用水泥穩(wěn)定土進(jìn)行施工時，是處于高溫氣候天氣，此時水泥穩(wěn)定土基層中的水分會較容易蒸發(fā)掉，施工管理人員如果沒有嚴(yán)格把控水泥穩(wěn)定土中混凝料的含水量，也會引發(fā)基層收縮裂縫問題。倘若現(xiàn)場施工人員是在底基層較為干燥的時候進(jìn)行鋪筑水泥穩(wěn)定土混合料，該基層水分則會被干燥的底基層吸收掉，產(chǎn)生基層收縮裂縫。在水泥穩(wěn)定土施工中底基層是核心支撐面，倘若該支撐面出現(xiàn)了裂縫問題，并且未及時有效解決，基層也會受到底層裂縫的影響，最終出現(xiàn)基層收縮裂縫。

1.3 水泥品種和用途

通常情況下，水泥穩(wěn)定土基層早期開裂問題主要是來源于水泥自身品質(zhì)和種類。根據(jù)相關(guān)權(quán)威機(jī)構(gòu)的試驗(yàn)分析顯示，水泥自身的強(qiáng)度等級越高，那么水泥穩(wěn)定土基層收縮程度也會越大。在水泥穩(wěn)定土混合料配置過程中，當(dāng)水泥摻量處于相同狀態(tài)時，礦渣水泥會比普通硅酸鹽水泥配制的水泥穩(wěn)定土基層的收縮量大。而不同品質(zhì)與等級的水泥混合使用，也會容易導(dǎo)致基層接縫處強(qiáng)度不均勻促使裂縫問題產(chǎn)生。當(dāng)水泥穩(wěn)定土中的水泥實(shí)際用量越多，水泥穩(wěn)定土基層的板體特性也會更加明顯[2]，會引起其干縮量的增加。除此之外，施工單位在安排施工人員在進(jìn)行水泥穩(wěn)定土施工時，摻入使用的水泥用量未符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致實(shí)際水泥用量存在過大或者過小的情況，將會造成水泥穩(wěn)定土基層的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象，致使后期發(fā)生收縮裂縫問題。

2 水泥穩(wěn)定土基層收縮裂縫的治理措施

2.1 科學(xué)合理控制水泥穩(wěn)定土混合料含水率

在水泥穩(wěn)定土基層收縮裂縫控制作業(yè)中，施工管理人員必須嚴(yán)格督促施工人員做好對水泥穩(wěn)定土混合料含水率的控制工作。水泥穩(wěn)定土基層混合料中的水分不充足，容易在鋪筑水泥時出現(xiàn)收縮裂縫問題。對于基層混合料中的細(xì)顆粒土，施工人員使用設(shè)備進(jìn)對其進(jìn)行碾壓前，需要將其含水率合理控制在1%~2%，如果是穩(wěn)定的中粒土或者粗粒土，要將其含水率合理控制在0.5%~1%。水泥穩(wěn)定土中的含水量不僅是為了滿足水泥水化自身的施工要求，還需要對碾壓過程中混合料含水量的損失進(jìn)行補(bǔ)充，避免水泥由于缺少水分出現(xiàn)干縮裂縫。除此之外，在水泥穩(wěn)定土混合料配置處理過程中，施工人員還必須注意混合料不能存在過多的細(xì)料，做好對塑性指數(shù)的科學(xué)控制。混合料中的碎石土和砂礫土小于0.075 mm就會影響到水泥穩(wěn)定土基層的抗壓強(qiáng)度和抗彎拉強(qiáng)度[3]。要適當(dāng)減小水泥穩(wěn)定土的塑性指標(biāo)，最好將其控制在小于4%。混合料中的細(xì)顆粒料的塑性指數(shù)過大或粉料過多，要及時將其清除。如果在施工過程中水泥穩(wěn)定土的顆粒土未能夠得到全面粉碎清除，將會導(dǎo)致水泥混合料的耐久度和強(qiáng)度降低，影響整個道路工程的施工質(zhì)量。

2.2 水泥穩(wěn)定土高溫保濕養(yǎng)生

在高溫氣候環(huán)境下進(jìn)行水泥穩(wěn)定土基層施工，必須要求現(xiàn)場工作人員做好水泥穩(wěn)定土的高溫保濕養(yǎng)生作業(yè)。養(yǎng)生是保障水泥穩(wěn)定土耐久度和強(qiáng)度的關(guān)鍵工序，越是在高溫氣候環(huán)境下進(jìn)行水泥穩(wěn)定土層的鋪筑，就越需要做好其保濕養(yǎng)生。要嚴(yán)格督促相關(guān)保養(yǎng)維護(hù)人員合理控制水泥穩(wěn)定土層的灑水量，確保水泥穩(wěn)定土表面處于一個良好的潮濕狀態(tài)。灑水時間太早會造成水泥表面的水化物被沖刷掉，水泥表面就會形成一層稀釋的集料。灑水時間太晚，水泥未能夠得到足夠的水分，會造成水泥化作用無法持續(xù)進(jìn)行，也會影響到水泥穩(wěn)定土層的強(qiáng)度，引發(fā)收縮裂縫問題的產(chǎn)生。灑水量要根據(jù)氣候環(huán)境，確保水泥表面的潮濕度，保濕養(yǎng)生時間要大于7 h。

2.3 優(yōu)化改善水泥穩(wěn)定土集料級配

優(yōu)化改善水泥穩(wěn)定土的集料級配，能夠在合理范圍內(nèi)適當(dāng)提升水泥穩(wěn)定土的水泥劑量，有利于保障水泥穩(wěn)定土基層施工后的高強(qiáng)度和耐久度。相關(guān)試驗(yàn)分析證明，將水泥穩(wěn)定土中的水泥劑量合理控制在5%左右是最佳狀態(tài)，水泥劑量使用最低不能小于4%，最高則不能大于6%。我國道路工程建設(shè)施工標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格規(guī)定了道路工程的水泥劑量不能夠超過5%，施工人員只需要確保其強(qiáng)度達(dá)到了相關(guān)指標(biāo)參數(shù)，就可以適當(dāng)?shù)慕档退喾€(wěn)定土中的水泥劑量，這樣也能夠有效提升水泥穩(wěn)定基層耐久度。為了有效防止在瀝青面層出現(xiàn)發(fā)射裂縫，應(yīng)通過正確規(guī)范使用改性乳化瀝青進(jìn)行灌縫處理。第一步要對裂縫采用切縫機(jī)進(jìn)行切縫處理，第二步對裂縫采用空壓機(jī)進(jìn)行吹掃處理，第三步當(dāng)裂縫內(nèi)不再存在砂料、粉塵等其他雜物后，施工人員就可以使用噴槍展開連續(xù)灌縫作業(yè)。在完成一系列灌縫處理作業(yè)后，施工人員就可以在水泥穩(wěn)定土基層上鋪設(shè)玻纖格柵等土工織物，這樣有利于減少基層在面層的反射裂縫，有效提升面層瀝青的穩(wěn)定性。施工單位還需優(yōu)先選擇終凝時間能夠達(dá)到6 h的水泥，施工中采用的水泥未能夠達(dá)到該終凝時間，要適當(dāng)加入緩凝阻裂劑，幫助有效延長水泥的終凝時間[4]。

3 結(jié)語

綜上所述，在現(xiàn)代道路工程建設(shè)施工中，水泥穩(wěn)定土基層收縮裂縫治理是一項(xiàng)重要工作。由于水泥穩(wěn)定土自身會受到施工工藝與材料品質(zhì)的影響，從而引發(fā)各種裂縫問題，如果施工人員未能夠及時解決這些裂縫，將會影響到整個工程的施工安全質(zhì)量。針對于此，施工單位管理部門必須嚴(yán)格督促施工人員合理使用水泥穩(wěn)定土施工工藝，并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)合理配置水泥穩(wěn)定土的混合料，確保混合料中水泥、水分等成分含量的合理性，提升水泥穩(wěn)定土基層的強(qiáng)度和耐久度，避免水泥穩(wěn)定土基層收縮裂縫問題的產(chǎn)生。如果是水泥穩(wěn)定土基層已經(jīng)產(chǎn)生了裂縫，要及時采取對應(yīng)的裂縫處理措施，防止其產(chǎn)生發(fā)射裂縫。