高速公路水泥稳定基层裂缝成因及处治

2019-11-29张胜利

商品与质量 2019年32期

关键词：摊铺碎石压实

张胜利

辽宁科杰公路工程监理有限公司辽宁沈阳 110000

随着我国逐渐开展全面深入的反射裂缝研究，并且将先进技术进行实践验证，并且充分的考虑到不同地理条件和气候环境所导致的半刚性基层裂缝原因，选择最佳的结构优化方式，从而可以更好的消除半刚性基层裂缝的影响，保证公路项目满足正常运行的需要。

1 水泥稳定基层裂缝成因分析

1.1 级配偏细

水泥稳定碎石的级配对于工程性能产生直接的影响，但是在应用中，其粒径在0．075mm 以下的材料所占比例比较大，所以导致水化反应中这些粒径较小的材料被吸附，就使得混合料的需求量过大，而在拌和处理环节依然按照原设计方案来拌和处理，这就造成了实际水化用水量难以达到要求，进而导致混合料的早期黏度相对较低，并且细料吸附过多水分，后续蒸发速度加快，也会出现干缩裂缝问题[1]。

1.2 水泥剂量没有适当降低

因为施工所处环境内温度相对较高，混合料水分蒸发速度过快，混合料结晶硬化环节没有提供符合需要的水量，为了能够使得前期强度合格，要尽快完成施工，但是施工单位却没有按照标准要求进行水泥剂量的控制，造成水泥使用量过大，使得整个结构存在温缩、干缩裂缝的问题，影响工程质量。

1.3 摊铺、压实不均匀

高填方或者半填半挖施工路段部分，为了能够使得基坑压实度达到均匀性的要求是避免开裂问题出现的主要方式，但是在具体的施工环节，很多施工单位为了缩短工期、提高施工速度，填筑时间过短，有些底基层部分的均匀性不合格，特别是临近路肩一侧部分，造成半刚性基层在后续压实施工环节由于压力的作用而导致脆裂的问题。

1.4 养生条件不足

水泥稳定基层如果处在气温较高的地区中，水分流失严重，依然使用传统养生施工方式根本无法达到工程质量的标准要求，极易导致表层水分流失过快而出现微裂的问题，在内部水泥水化反应之后，微裂贯穿而出现了明显的裂缝问题。

1.5 混合料离析

在本次试验过程中，进行抽样钻芯检测之后，有些芯样混合料的级配性能相差较差，混合料粒径明显不均匀，粗细度相差较大，同时也存在压实度不合格的情况，特别是运料车在交替撒料施工环节，离析问题更加的严重。对于细粒所占比例较小的水泥材料来说，和粗集料的连接性能不合格，也会造成比较严重的初期裂缝问题。

2 水泥稳定碎石基层裂缝处治对策

2.1 既有裂缝处治

对于因为不均匀沉降或者离析严重而导致的密集型裂缝问题，通常在20m 范围内存在5 条或者更多的裂缝问题，要组织人员进行返工处理；对于普通横向裂缝，下基层应用的是玻璃纤维格栅来处理裂缝，上基层则应用的是聚酯纤维格栅处理，要根据裂缝宽度、间距来选择合适的格栅规格，对于间隔距离在12m 或者以下的，上层需要应用聚酯纤维格栅进行铺设，设置的宽度需要在3m 以上；对于裂缝间隔距离在12m 以上的，则需要应用改性沥青来进行灌缝施工，然后应用聚酯纤维布格栅处理，确保其铺设宽度在2m 以上。

裂缝宽度相对较大的部分，缝间距比较大的干缩裂缝结构应该使用过开槽灌缝的方式进行处理。首先，需要将裂缝周边区域的杂物、碎石等清除干净，且保证干燥度。裂缝部分开槽尺寸，以深度在2cm 以上为宜。应用灭火器将内部杂质清除干净，并且应用改性乳化沥青进行灌缝处理。灌缝施工至少分成2 次来进行，第一次灌缝结束后，要保证完全的破乳且渗透到底部位置后可以开始后续灌缝施工[2]。灌缝施工应该保证饱满度合格，充满整个区域。

2.2 配合比控制

水泥稳定碎石基层配合比设计环节，应该在试验路段铺设且经过检查具体裂缝的存在情况做出微调处理，对于环境温度较高的情况下，为了保证水泥水化用水量合格，应该保证粒径在0．075mm以下的碎石所占比例在0．1%-0．5%之间，保证其符合标准的要求，压实度性能合格。同时按照路基试验具体测量情况，应该合理的控制水泥剂量参数，保证其不能超出合理参数的0．5%，对于拌和环节所产生的水分损失情况，需要及时随时进行含水率的检测，摊铺前含水率在合理的范围内。

2.3 控制养生

某项目施工处于夏季阶段，整个施工环节的温度都比较高，所以水分流失比较快，但是并没有存在低温养生所需要的温度控制问题，所以本次工程中水泥稳定碎石基层养生要从如下的两个方面来进行：第一，严格控制养生时间，禁止由于赶工期而缩短养生期的情况存在，严格按照规定要求进行养生施工，特别是路幅接头部分、摊铺连接部分要合理的养生施工；第二，要加强养生环节的水分控制。夏季环境温度过高，特别是日间温度非常高，水分流失非常快，所以在养生环节应该应用洒水车进行洒水作业，然后需要使用草帘、塑料布进行遮盖处理，避免水分流失严重的情况，可以使得水泥温度碎石表层时刻保持湿润状态。

2.4 摊铺压实控制

水泥稳定碎石基层裂缝的预防处理，就是需要从摊铺压实控制方面来进行，具体为如下两点：其一，对于原油路堤基层进行必要的压实处理，避免在摊铺完成后因为土基不均匀沉降而出现的半刚性基层脆裂问题，必须要在铺筑基层前要检测压实度与含水率，以提升其压实度性能，避免出现不均匀沉降的问题；其二，半刚性基层摊铺压实度环节要采取必要的质量控制，可以适当的减少摊铺施工速度，如果发现有离析的问题，应该进行二次拌和处理，并且要注意边角和两次施工的连接位置，这些都是裂缝发生的主要位置。同时还应该严格控制压实环节的水泥稳定碎石含水量的控制，如果环境温度较高，应该碎石保证洒水车及时洒水处理，一旦发现含水率过小需要及时洒水[3]。