公路施工中水稳基层裂缝的防治措施

黄俊祥

【摘 要】本文就对公路施工中水稳基层裂缝的防治措施进行深入的分析和探究，希望能够不断提升公路基层的施工强度，减小裂缝问题的产生，更好的提升企业的经济效益。

【关键词】公路施工；水稳基层；裂缝问题；防治措施

中图分类号： U416.2 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）24-0165-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.24.080

【Abstract】This paper makes an in-depth analysis and Exploration on the prevention and cure measures of water-stable base cracks in highway construction，hoping to continuously enhance the construction intensity of highway base，reduce the occurrence of cracks，and better enhance the economic benefits of enterprises.

【Key words】Highway construction；Water stabilized base；Crack problem；Preventive measures

面對当前我国交通运输量的不断增大，人们对于公路施工的质量要求也越来越高，很多企业在公路基层施工过程中，都开始就探寻新的施工技术，水泥稳定碎石施工技术成为一个常用的施工技术，其作为一种半刚性的材料，在公路基层施工中的应用有着较强的整体性、耐久性、抗冻性、稳定性和力学性能等优势。不仅如此，其还能够和公路面层进行有效的结合，可以进行就地取材，料源广泛分布，但同时其最大的问题就是抗拉强度相对较低，这就导致其在实际应用过程中，容易出现开裂，致使沥青面层产生反射裂缝。如果在实际的公路设计过程中，没有综合考量相关问题，就会直接引发裂缝问题，严重影响道路基层的稳定性和使用寿命，甚至还会直接影响到行车人员的生命安全。

1 公路施工中水稳基层裂缝产生原因

（一）温度影响

在实际的公路基层施工过程中，由于施工环境较为复杂，并且水泥稳定碎石基层对于温度要求本身就相对较高，因此这就需要加大对于施工温度变化的考量。尤其在一些大型公路基层施工结构中，因为其整体结构相对较大，公路基层 施工的比热容也相对较小，这就会导致公路基层施工内外的温度不均匀，这就会导致其硬化收缩不均匀，出现温差裂缝问题。通常公路施工过程中造成温度变化的主要因素，就是环境温度变化和太阳辐射强度这两个方面，所以施工人员在实际施工之前，要仔细考察温度因素，避免因为外部受热不同，导致内部受力不均匀，从而引发水稳基层裂缝问题[1]。由于公路基层施工有着一定的特殊性，其不仅刚度相对较大，而且比热容也相对较小，一旦施工过程中温度上升较快，就容易导致公路基层施工引发严重的裂缝问题。

（二）施工影响

分析当前公路施工中出现基层裂缝现象，施工方法不当也是一个重要因素，因为公路基层施工中的混合料搅拌均匀程度，会直接影响到成型后公路基层施工中的裂缝数量和大小。一般搅拌均匀，公路基层施工结构内部的密实度也就越高，在这样的情况下，其就越不容易出现裂缝问题，因此混合料在搅拌、碾压施工过程中，施工人员要全面掌握搅拌技术要点，以此更好的保障混凝土施工的质量[2]。同时公路基层施工脱模时所采用的脱模剂，对于公路基层施工的成型影响也相对较大，如果脱模所用的脱模剂过于黏稠，就会导致基层施工结构面的气泡粘附到公路基层表面当中。通常出现这样的情况，即使能够保障搅拌施工工艺，也无法避免公路基层施工结构内部出现裂缝问题。同时模板内表面的光滑程度，对于公路基层施工成型的质量也有着较大的影响，如果模板表面粗糙或者有大量杂质，就会导致在后期成型之后，留下众多的坑洞，从而逐渐形成裂缝。

（三）荷载冲击影响

荷载冲击也会导致公路基层出现裂缝问题，因为在实际的公路基层施工过程中，通常工作环境都在较为复杂的建筑结构上，一旦这些结构受到较大的冲击荷载，就会导致公路基层施工结构内部结构稳定性出现下降。公路作为一个重要的交通运输方式，其必然会因为受到不同形式的重力负荷，那么一旦对公路基层后期使用中的荷载能力预算不科学，就会导致公路基层出现裂缝。由于公路基层施工结构有着一定的脆性结构，该结构的特点就是抵抗循环应力的能力相对较差，因为在外界荷载的作用，会产生一定的应力冲击循环，从而引发公路基层施工构建疲劳开裂[3]。尤其对于公路来说，其因为长期身处恶劣的自然环境下，流体侵蚀对于公路基层结构的强度和稳定性也会形成严重的威胁，直接会造成公路路基施工局部侵蚀，甚至导致整体结构出现开裂的情况。

2 公路施工中水稳基层裂缝的防治措施

（一）加强对于原材料的控制

要想有效预防公路施工中水稳基层裂缝问题，就要不断加强对于原材料的控制力度。科学分级相关的材料，为了后期能够有效掺配，要用天然砂砾作为底基层，并用振动筛进行分级，通常可以分为四档，再用碎石作为基层，用反击破碎设备来生产碎石，也可以将其进行对应分层。同时还要加强对于0.075mm以下细集料的含量控制，因为0.075mm以下含量的细集料，会导致水稳半刚性基层干缩裂缝和温缩裂缝，其含量越大，收缩性也就越强，塑性也就越大，则裂缝就越多，因此这就要加大对于0.075mm以下细集料的控制力度[4]。另外还要加强对于用水无机盐含量的控制，因为矿料内的镁离子、钙离子会和水稳结构中的硫酸离子、氯离子产生反应，从而产生膨胀裂缝，影响工程施工的质量。

（二）目标配合比设计

在实际的水泥拌合过程中，水泥必然会产生大量的水化热，那这样就会让混合料外部温度和内部温度形成较大的温差，从而出现温度裂缝。经过大量的实践证明，混合料当中的水泥剂量越大，就会有更大的收缩作用和较高的强度，水稳基层裂缝也就更容易产生，所以在保障公路水稳基层设计强度的基础上，还要注重利用优化级配，对水泥用量进行合理的降低[5]。0～2.36mm细集料作为加工碎石过程中，所产生的副产品，石粉含量在7%左右，为了在合成级配含量中减小粒径在0.075mm以下的细集料，可以选择10%的0～5mm粒徑的石屑和17%的0～2.36mm粒径的石屑，这样就可以有效避免公路施工中出现水稳基层裂缝问题的产生。

（三）水稳碎石基层合理强度范围

为了更好的保障半刚性基层路面的使用性能，作为承重层的水泥稳定碎石基层，必须要尽量避免开裂等问题的产生，因此这就需要不断优化目标配合比设计。可以通过控制水泥计量的上限，尽量减小水稳碎石基层的干、温缩开裂问题，通过控制水泥剂量的下限，以此杜绝水稳基层不出现疲劳开裂的情况。相关实验表示，水稳碎石基层强度均值上限一般为4.1MPa，对基于减小裂缝量所确定的强度高限来说，同样强度标准下，采用粗级配会更加有利[6]。水泥稳定碎石基层的7天无侧限抗压强度均值范围为3.1MPa～4.1MPa，考虑15%变异系数对应的强度代表值为2.3MPa～3.1MPa。由于在实际的公路施工过程中，级配一般很难做到室内试验那样精准，并且从减小集合料的干、温缩角度出发，实际混合料的级配，一般较中值级配稍粗。同时经过相关的分析得知，使用粗级配对于减小公路水稳基层的开裂十分有利，所以在符合其强度要求的基础上，可以尽量选择粗级配。

（四）注重摊铺机和运料车辆的配合

在公路水稳基层摊铺施工过程中，经常会因为运料车辆驾驶人员的技术，不够熟练，从而导致不能和摊铺机驾驶人员进行有效的配合，这样就导致摊铺机行走在履带前，容易洒落部分的混合料[7]。如果施工人员不能在第一时间内，对其进行消除，就会直接造成摊铺机左右晃动，严重影响公路路面的平整度。因此对于这种情况，就要指派专门的人员，来 负责只会运料车的倒车，并严禁摊铺机和运料车出现相互撞击的情况，保证连续摊铺施工。另外为了能够更好的保证公路路面基层施工的效率和质量，在摊铺施工之前，还要注重彻底清理缝隙当中的杂物，并在缝隙中灌入砂浆，这样就可以让岩体和砂浆始终保持一个稳定、牢固的状态，避免因为不稳定等因素，造成公路水稳基层出现裂缝问题。

（五）有效落实养护工作

众所周知，养护工作作为施工的最后一道工序，其对于保障公路基层的质量有着十分重要的意义，因此要想减小公路基层结构裂缝发生的几率，就要有效落实养护工作。混凝土养护的好坏，会直接影响到整个工程的质量，如果养护工作落实不到位，就会直接引发公路基层结构裂缝和强度不达标等问题，从而影响整个公路基层结构的承载力和安全性[8]。一般10℃～20℃的环境，是公路基层施工的最佳时期，保温、保湿工作较为简单，可以直接结合不同工程结构部位以及施工情况，应用覆盖保湿养护法和喷膜养护法进行养护。比如在夏季施工中，由于整个气温相对较高，基层表面的水分蒸发相对较快，容易出现均匀的裂纹，这就要注重在水泥稳定碎石基层碾压成型之后，要及时覆盖洒水养护，保持其表面始终处于湿润状态，避免产生干缩裂缝。

3 结语

总而言之，水稳基层疑因为有着较高的承载能力和性能，还有造价较为简单、施工较为简单等多种优势，导致其在公路施工中得到了广泛的应用，但裂缝问题也是其一个较为典型的问题，所以施工人员就要结合实际的施工要求，探寻适宜的处理方式，以此有效减小公路基层施工裂缝的出现频率，更好的保障公路施工的质量。

【参考文献】

[1]董雄.公路施工中水稳基层裂缝的防治措施[J].价值工程，2018，37（18）：196-197.

[2]杨建.公路施工中水稳基层裂缝的防治措施[J].科技经济导刊，2018（02）：53.

[3]王振利.浅析高速公路抑制水稳基层裂缝的监理要点[J].黑龙江交通科技，2017，40（07）：55-56.

[4]吕晔.公路施工中水稳基层裂缝的防治措施[J].建材与装饰，2017（02）：259-260.

[5]赵杰.试析公路施工中水稳基层裂缝的防治措施[J].建材与装饰，2016（51）：250-251.

[6]张自创.高速公路水稳基层裂缝原因分析及防治措施[J].内蒙古公路与运输，2016（03）：38-39.

[7]王海涛，吴宇，刘义春.某二级公路水稳碎石基层裂缝成因及防治措施浅析[J].路基工程，2012（02）：192-194.

[8]陈志明.苏通大桥北接线水稳基层裂缝防治措施探讨[J].公路交通科技（应用技术版），2010，6（05）：77-79.