談減少高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的措施

秦佳斯

寧安市交通局公路養(yǎng)路段

談減少高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的措施

秦佳斯

寧安市交通局公路養(yǎng)路段

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，高速公路作為交通事業(yè)發(fā)展的重要組成部分，其建設(shè)規(guī)模越來越大，實現(xiàn)了各個地區(qū)的經(jīng)濟交融，推動了國民經(jīng)濟更進一步發(fā)展。在高速公路建設(shè)以及使用過程中，極容易受到各種因素導(dǎo)致水泥穩(wěn)定碎石基層出現(xiàn)裂縫，不利于高速公路的正常運行，影響到行車的舒適度與安全性。因此我們必須要對高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層的裂縫產(chǎn)生原因進行分析，并采取相應(yīng)的措施，以求提高高度公路的施工質(zhì)量，提高其應(yīng)用價值。

高速公路；水泥穩(wěn)定碎石；基層；裂縫；措施

在現(xiàn)代社會發(fā)展中，施工單位在對高速公路施工過程中，一般都會采用半剛性基層進行施工，水泥穩(wěn)定碎石基層是其中最常見的一種基層結(jié)構(gòu)，即是通過施工人員對基層澆筑水泥，以提高路面結(jié)構(gòu)的承載能力。這種基層結(jié)構(gòu)正因為具有較高的強度與剛度、對環(huán)境影響小、節(jié)約材料、效率高等優(yōu)點，受到了人們的廣泛關(guān)注，并應(yīng)用在高速公路瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)的施工當(dāng)中。但是在實際施工過程中，由于該結(jié)構(gòu)中水泥具有水熱化作用，極容易受到環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致其出現(xiàn)收縮裂縫，這就會對整個路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，不利于其行車的安全性與舒適度。因此我們必須要采取措施減少裂縫，以提高其使用價值，延長瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)的使用壽命。

一、原材料的選擇

1、對于水泥的選擇

（1）不同標(biāo)號的水泥，性能也有很大的差異，將礦渣水泥與硅酸鹽水泥做對比，礦渣水泥的收縮性明顯要大于硅酸鹽水泥，并且標(biāo)號高的水泥的收縮性要遠遠超過標(biāo)號笑的水泥。因此在實際施工過程中，工作人員只需采用P.032.5的硅酸鹽水泥，就能夠達到設(shè)計要求。

（2）對水泥抗折強度的分析，一般來說，若水泥的抗折強度越大，那么其內(nèi)部抗拉強度也就越大，溫度裂縫、收縮裂縫的發(fā)生概率也就相對較小，因此在選擇水泥的過程中，施工人員需要對水泥的抗折強度進行分析。

（3）對于水泥用量的確定，在高速公路基層施工過程中，對于水泥的需求量非常大，需要及時供應(yīng)充足的水泥，考慮到受到各種因素的影響不能夠及時供應(yīng)水泥，施工單位可直接在施工現(xiàn)場進行混合料的拌和，并對其溫差等進行嚴(yán)格把控，避免在施工中出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題。

2、對于集料的選擇

集料是混合料中最主要的材料之一，要求相關(guān)技術(shù)人員對細料含量及塑性指數(shù)的嚴(yán)格控制，有利于避免其施工中出現(xiàn)裂縫，從而達到理想的施工效果。若工作人員選擇0.075mm的篩孔對細料進行篩選，那么我們需要將細料的含量控制在5%以下。而對于細料的塑性指數(shù)，要求其不得超過4，這樣才能夠滿足高速公路的施工要求；如果采用0.075mm篩孔的工具進行篩選時發(fā)現(xiàn)粉塵過多，那么這就表示在實際施工中產(chǎn)生的收縮應(yīng)力較大，在使用過程中必然會出現(xiàn)裂縫。

（1）粗骨料的選擇。根據(jù)工程的實際情況，施工人員可選用花崗巖碎石作為粗骨料，要求碎石的規(guī)格控制在10~30mm左右，而碎石則要求控制在0~10mm。

（2）細骨料的選用。根據(jù)高速公路施工的具體情況，施工人員可選用天然河砂作為細骨料，從而確保工程的施工質(zhì)量。

二、對于混合料配合比的設(shè)計

在高速公路工程施工中，對于水泥穩(wěn)定碎石基層進行配合比的設(shè)計至關(guān)重要，在實際設(shè)計過程中，技術(shù)人員不僅要求基層的無側(cè)限抗壓強度滿足設(shè)計要求，還應(yīng)當(dāng)將干縮裂縫、溫度裂縫考慮在其中，需要做到以下幾個方面的工作：

首先，若技術(shù)人員將混合料的強度設(shè)計過高，那么在施工過程中極易出現(xiàn)裂縫問題。根據(jù)我國現(xiàn)行的規(guī)定要求，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將基層結(jié)構(gòu)的強度控制在3~5MPa之間，這樣可以有效的避免出現(xiàn)裂縫，確保公路工程的正常使用。

其次，要求設(shè)計者在對混合料設(shè)計配合比的過程中，不僅要滿足其強度要求，還應(yīng)當(dāng)采取措施限制水泥的用量。一般來說，水泥的用量應(yīng)當(dāng)控制在4~5%之間。而如果混合料的強度達不到規(guī)定要求，那么技術(shù)人員則可以采用調(diào)整水泥標(biāo)號或者級配的方式使其達到設(shè)計要求。

再次，配合比時限制細集料、粉料用量，集料級配中0.075姍以下顆粒含量不宜大于5%，大骨料宜多點，級配宜取偏粗限，合成級配曲線在中值線下方。

三、施工過程控制

1、含水量。水泥穩(wěn)定碎石是水泥與集料的水化凝結(jié)硬化的產(chǎn)物。含水量的控制影響到壓實度的保證和裂縫的產(chǎn)生?？紤]到混合料在運輸、碾壓過程中還有水分散失。尤其夏季施工時水分蒸發(fā)快，施工過程中對水的含量應(yīng)控制在比最佳含水量大1%左右。含水量過小時，基層表層松散，碾壓容易起皮，難以壓實；含水量過大碾壓時粘輪，表面起拱，而且基層成型后水分散失愈多，形成的裂縫愈多。所以施工過程中含水量要控制適宜。根據(jù)施工時氣候條件限制含水量，對于運輸距離較遠，運輸途中，混合料宜用土工布等覆蓋，以減少水分損失。一天施工中應(yīng)根據(jù)日照強度和風(fēng)力大小多次調(diào)整含水量。一般早、中、晚三次要調(diào)整含水量，同時試驗人員應(yīng)在拌和站和攤鋪現(xiàn)場用酒精快速燒測含水量，施工操作的前后臺通訊聯(lián)系應(yīng)方便和順暢，當(dāng)現(xiàn)場的含水量與最佳含水量相差大時，要及時通知后場調(diào)整含水量。

2、混合料拌和。拌和時間不拌和必須要充分、均勻、穩(wěn)定。拌和時間不足、拌和不均勻，易出現(xiàn)粗細料集中、離析等現(xiàn)象?；旌狭箱佒尚魏笥捎诓煌囟巍⑸舷聦又g的干縮溫縮性不同，易產(chǎn)生裂縫。

3、混合料攤鋪與壓實。在施工時采用兩臺攤鋪機平行作業(yè)，減少混合料的離析現(xiàn)象，混合料攤鋪后，應(yīng)盡快完成碾壓，縮短從加水拌和到完成碾壓的時間。如果不及時碾壓，水泥就會產(chǎn)生部分凝結(jié)作用，再碾壓時，就會破壞已形成的水泥膠結(jié)作用。就需要消耗壓實功，影響壓實度，混合料的強度和性能也會下降，抗裂縫能力也下降。

4、基層養(yǎng)生及交通管制。由于水分參與了水泥的水化反應(yīng)，水分的散失將影響其正常的反應(yīng)。從而影響凝結(jié)硬化后形成的強度，特另4是廣東地區(qū)氣溫較高，自然風(fēng)較大，基層表面的水分蒸發(fā)更快。極易產(chǎn)生均勻的裂紋。水泥穩(wěn)定碎石下基層施工完成后。及時用薄膜養(yǎng)護，養(yǎng)生期不能小于7d，并月在養(yǎng)生期內(nèi)要保持薄膜不能被風(fēng)吹開，基層表面的水分不能蒸發(fā)，對于上基層在施工完成后基層表面的毛細水干后布灑透層油保護，在鋪筑瀝青面層之前盡量封閉交通，以減少車輛荷載的影響，并盡快鋪筑面層。在鋪筑面層前要重視水泥穩(wěn)定碎石基層的清掃工作，清除雜物，否則基層與面層之間結(jié)合的不好，易產(chǎn)生薄弱點，造成裂縫等。

四、結(jié)束語

施工中的實踐表明，已經(jīng)施工的20Km下基層來看，由于該鼢道和橋梁建筑物較多，已經(jīng)施工完成底基層來看，能夠肉眼看見底橫向貫通裂縫不到10條。盡管水泥穩(wěn)定碎石基層的橫向干縮溫縮裂縫是不可避免的，只要在施工過程中把好原材料關(guān)，做好配合比沒計，加強施工過程的質(zhì)量控制，干縮溫縮裂縫的數(shù)量就會明顯減少。

[1]林少平.淺談水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫控制技術(shù)[J].油氣田地面工程，2004(12)

[2]隋洪亮，閆洪偉.淺談減少高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的措施[J].黑龍江科技信息，2007(09)

[3]趙延安.高等級公路水泥穩(wěn)定碎石基層施工及質(zhì)量控制[J].東北公路，2002(03)