浅谈水泥稳定碎石基层裂缝病害及防治

王名侠

（海南第二建筑工程有限公司，海南 海口 570000）

浅谈水泥稳定碎石基层裂缝病害及防治

王名侠

（海南第二建筑工程有限公司，海南 海口 570000）

通过分析公路水泥稳定碎石基层产生裂缝病害的原因，提出了相应防治措施。实践表明采用合理的防治措施可以减少裂缝的产生，就水泥稳定碎石基层裂缝病害及防治谈一些看法，有关经验可供相关专业人员参考。

水泥稳定碎石；裂缝病害；防治

0　引言

水泥稳定碎石具有强度高且水稳定性好等特点，是公路建设常采用的基层材料。但由于水泥稳定碎石基层对施工质量的要求较高，其抗变能力低，温度变化时易出现裂缝。

1　裂缝类型和产生原因分析

1.1温缩裂缝

水泥稳定碎石由于混合料中含有4.0%～5.5%左右的水泥，同水泥混凝土一样具有热胀冷缩的性质，加上海南施工温度较高，易产生温缩裂缝。根据工作原理混合料硬化初期，水泥水化释放较多的热量，但散热较慢，故内部温度高，使内部体积膨胀。而外部如遇气温急剧降低则冷却收缩，内胀外缩相互制约，产生一定的应力。应力如超过其极限抗弯拉强度，会产生的温缩裂缝，并呈横向分布，宽度一般为0.4～1.3 mm。海南地区施工过程中，如不保水养护，易出现这种温缩裂缝。

1.2干缩裂缝

干缩裂缝产生原理是由于内部含水量发生变化而引起的。水泥稳定碎石混合料在干燥环境中硬化，水分越来越少，体积发生收缩变形，将产生均匀纵横分布的干缩裂缝。产生原因主要与水泥、水和碎石集料等有关。其原理第一是水泥与水发生水化反应会消耗大量水分，水泥含泥量越高，则消耗的水分越多；第二碎石集料表面对水有吸附作用，集料中的细料成分越多，表面吸附的水分越多；第三基层施工过程中，含水量越大，蒸发散失的水分越多。特别在海南夏季温度较高时施工会引起表面水分的大量散发，从而引起干缩裂缝的产生。

1.3纵缝

水泥稳定碎石基层产生纵向裂缝，主要是路基不均匀沉降或路基压实度（弯沉）未达到规范（设计）的要求。边施工边通车的改建公路，水泥稳定碎石基层施工时难于全部封闭或养护的时间不够，其承载力较低，一旦有重车上路行驶，易产生裂缝和压裂的情况。

1.4网状裂缝

网状裂缝也叫龟裂，它是由于局部弯沉太大，在外力作用下产生结构性破坏而导致裂缝。它破坏性较大，特别是海南雨水多，造成雨水下渗，在外力作用下引起路基翻浆。

2　基层裂缝的防治[1-5]

2.1原材料的选择与控制

2.1.1水泥

为保证水泥稳定碎石基层施工时有足够的施工时间（运输、摊铺和压实），应控制好水泥的终凝时间，海南地区采用椰树的缓凝水泥，其终凝时间可以达到6 h以上。如夏季施工时，海南温度可达到40℃，表面层的凝结硬化速度较快，水泥终凝时间宜为10 h，所以水泥的终凝时间应控制在6～10 h。使用水泥标号不能太高，太高时混合料收缩系数增大，强度增加的同时裂缝也增加；太低时强度难于满足要求，表现在钻芯不能成型，所以水泥剂量要经过配合比试验和结合试验段施工调试后确定。

2.1.2集料

水泥稳定碎石基层使用的集料很重要，因为集料的级配直接影响水泥稳定碎石基层的强度，裂缝的产生和集料的粒料粗细有很大关系。集料的粒料越粗，强度越高，稳定性越好，预防温度裂缝和干缩裂缝的能力越强。但过于粗糙，粒料间的粘结力不足，一旦受力，表面层易松散，平整度达不到设计要求，如过于偏细，强度降低，不符合设计要求。石粉的含量偏多也会使裂缝增多。因此，施工现场对集料的级配控制一定要控制好，要严格按照《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）规定的颗粒范围及试验配合比数据来控制集料的级配。

2.2施工控制

2.2.1含水量

水泥稳定碎石混合料的用水量必须根据试验配合比来确定，同时根据气温的高低及运距的长短进行适当调整。如运距远且气温高，含水量可比最佳含水量高l%～1.5%左右。含水量过大碾压时粘轮，成型后水分散失愈多，形成的裂缝愈多；含水量过小时，碾压时表层松散，难于压实。所以施工过程中，要控制好含水量。

2.2.2混合料的摊铺与压实

要合理安排好施工组织工作，施工摊铺过程要减少混合料离析现象。混合料摊铺后，应尽快完成碾压，缩短从加水拌和到完成碾压的时间。如不及时碾压，水泥会产生部分凝结作用，碾压时，会破坏已形成的水泥胶结作用，消耗压实功，影响压实度，混合料的强度和性能会下降，抗裂缝能力下降。对施工的边角位置，正常的施工设备难于碾压到位，要使用小型施工设备碾压夯实多遍，保证压实度达到要求。

2.2.3接头处理

水泥稳定碎石基层在施工过程中留有接头是不可避免的。每次完工后，应把接口处多余的混合料挖除，用钢模进行横向人工填料及用小型夯实机夯实。如果不采用直口、平缝形式，接口处会出现两层薄层混合料叠加层，上下两层接头之间错开少于1 m，在外力作用下易产生裂缝。

2.3养护控制

水泥稳定碎石基层的养护要采取覆盖保水的养护方法，保持基层在养护期间不直接暴露在外。碾压成型后应及时覆盖并洒水养护，养护期不能小于7 d，特别是在海南的夏季施工，表面水分蒸发快，影响其结构的正常水化反应，从而影响凝结硬化后形成的强度，从而产生均匀的裂纹。

2.4交通管制

水泥稳定碎石基层是半刚性路面结构，强度不高。要做好交通管制工作，养护龄期不到，不允许车辆上路行驶，铺筑路面面层前，严禁重车通行，否则会使水泥稳定基层的结构强度受到破坏，从而产生不规则的细小裂缝。

3　结　论

公路建设存在诸多因素影响，特别是海南高温多雨的特点，使得水泥稳定碎石基层产生裂缝的因素较多。因此，在施工过程中要在施工组织和质量控制等方面入手，提高精细化的施工水平，控制好每个工序的施工环节，这样才能减少裂缝的产生，确保路面的工程质量。

[1]JTJ034-2000,公路路面基层施工技术规范[S].

[2]高沣.水泥稳定碎石基层裂缝产生的现象、原因、预防对策及处理办法[J].科技与企业,2012(19):234.

[3]王剑勇.水泥稳定碎石基层裂缝产生原因及防治措施[J].山西建筑,2011(21):141-142.

[4]姚若荣.某水泥稳定碎石基层裂缝原因分析及防治措施[J].山西建筑,2009(2):277-278.

[5]宋会荣.浅谈控制水泥稳定碎石基层裂缝的有效途径[J].黑龙江交通科技,2009(5):48.

U418.5

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1009-7716（2016）10-0126-02

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.10.040

2016-06-13

王名侠（1984-），男，海南海口人，助理工程师，从事公路桥梁施工工作。