道路水泥稳定碎石基层抗裂性能与防治措施

彭从虎

珠海华金开发建设有限公司519090

摘要：本文通过阐述水泥稳定碎石用作城市道路基层时，其结构组成及强度形成原理，分析论述水泥稳定碎石基层裂缝形成的原因，并深入探讨预防和治理水泥稳定碎石基层开裂的措施，以期达到水泥稳定碎石基层整体强度和抗裂性能。

关键词：基层；水稳；抗裂；防治

前言

本人结合自身多年道路施工管理工作经验和国内外一些研究成果，论述水泥稳定碎石基层抗裂性能形成机理，以及在施工过程中，如何更好的对水泥稳定碎石加以控制以使其发挥最佳性能，避免其不足之处对路面产生的危害，重点分析水泥稳定碎石基层裂缝形成的原因及防治措施，更好的指导水泥稳定类基层施工，避免由于基层原因导致道路在设计年限内过早的破坏。

第一章水泥稳定碎石的制备和施工工艺

在具有一定级配的碎石中，按配合比要求掺入一定量的水泥和水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，当其抗压强度和耐久性符合规定的要求时，称为水泥稳定碎石。

水泥稳定碎石的制备方法有路拌法和中心站集中厂拌法两种。

路拌法施工工艺流程为：准备下承层→施工放样→备料、摊铺土→洒水闷料→整平和轻压→摆放和摊铺水泥→拌合（干拌）→加水并湿拌→整形→碾压→接缝和掉头处的处理→养生；

厂拌法施工工艺流程为：混合料配合比设计→原材料试验→室内混合料配合比试验→调试拌和机→混合料拌合→混合料运输→摊铺→碾压→接缝→养生。

第二章道路水泥稳定碎石基层的抗裂性能分析

2.1道路水泥稳定碎石基层抗裂性能的原理

水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，具有较高的强度、抗疲劳开裂性能和抗冲刷性。

2.2道路水泥稳定碎石基层裂缝形成的原因分析

道路水泥稳定碎石基层裂缝形成的原因有多种，主要有：由于路基或底基层原因导致的裂缝；由于原材料不符合要求导致的裂缝；由于含水量原因导致的裂缝；由于摊铺及碾压等原因导致的裂缝；由于养护不当造成的裂缝；由于稳定层结构原因导致的裂缝等。

基层裂缝的产生一般不是单一原因导致的，往往是以上诸多因数相互综合作用的结果。

第三章道路水泥稳定碎石基层开裂的防治措施

3.1道路水泥稳定碎石基层开裂的预防措施

（1）针对路基等下承层病害而导致基层开裂的预防措施

水泥稳定碎石基层施工前，一定要对下承层的施工质量进行检查，使其表面平整、坚实，具有规定的路拱，没有任何松散的材料和软弱地点。

（2）针对原材料不合格而导致基层开裂的预防措施

①混合料搅拌前，应先对混合料的配合比、拌合工艺进行试拌、复验，避免出现粗细料离析和拌合不均匀现象；

②计量准确，严格控制水泥用量，水泥应有出厂合格证和生产日期，复验合格后方可使用；

③集料中的有机质含量宜小于2%，集料中硫酸盐含量不得超过0.25％，集料级配碎石的最大粒径不宜超过37.5mm；

④含水量应符合施工要求，水宜使用饮用水及不含油类等杂质的清洁中性水。

（3）针对混合料含水量而导致基层开裂的预防措施

①严格按照规定的配合比进行混合料拌制，混合料的出厂含水量应控制在最佳含水量上浮2%～5%的范围内；

②施工过程中应严格控制混合料的碾压含水量，一般应控制在接近最佳含水量（+2%～-1%时）进行碾压。

（4）针对混合料摊铺及碾压不规范而导致基层开裂的预防措施

①施工前应通过试验确定压实系数，压实系数宜为1.30～1.35，每层摊铺厚度不宜超过25cm，混合料的压实厚度最大为20cm，最小为10cm；

②混合料摊铺时，要保持连续、均匀进行，摊铺完成后，检测混合料含水量略大于最佳含水量时，立即进行碾压。碾压分初压、复压、终压，碾压时先轻后重，先静后振碾压作业，要求压实后表面坚实平整，无起皮、波浪等现象。

3.2道路水泥稳定碎石基层开裂后的治理措施

若施工过程中水泥稳定碎石基层开裂产生裂缝，破损严重的，应将原破损基层整幅开挖维修；对破损不是很严重的基层，可采用聚合物加特种水泥压力注入法修补，亦可在开裂基层上加铺高抗拉强度的聚合物网，以提高其整体抗裂性。

第四章道路水泥稳定碎石基层的应用实例

笔者结合自身工作经历，讲述水泥稳定碎石基层在《珠海金湾航空城市政道路工程》中的应用，通过对施工方法和施工工艺的介绍，谈谈水泥稳定碎石基层施工要点及其一些开裂防治措施在实践中的具体运用。

4.1工程概况

珠海金湾航空城市政道路工程位于珠海市金湾区，工程于2015年开工，目前正在施工道路基层，机动车道设计为沥青混凝土路面，基层为两层，下基层为18cm厚4%水泥稳定石屑，上基层为32cm厚5%水泥稳定碎石，采用厂拌法施工。

4.2施工准备工作

（1）材料准备

土料、石料、水泥、水等各种原材料检验合格。

（2）机具准备

稳定土厂拌设备（WC200型）、摊铺机、自卸汽车、压路机、洒水车、测量仪器、各种检测仪器已准备齐备。

（3）技术准备

施工方案审批已完成、完成配合比设计、取得最佳含水量和最大干密度数据、恢复中线、完成基准线安放。

4.3施工程序与施工技术要点

（1）运输

混合料运输采用载重20t的自卸车运输，数量与工程量及拌合站的产能相匹配。装料前清理车厢，保持装载高度均匀。自卸车要基本匀速通过，速度控制在30km/h以内。

（2）摊铺

采用两台ABG423摊铺机梯队进行混合料摊铺，两机间距小于10m。混合料松铺系数为1.25，在摊铺后和碾压后测量员及时量测厚度，通过水准仪和挖坑量测双控制厚度，遇有超过预定松铺厚度和低于预定松铺厚度10mm的及时调整并修补。

摊铺完工时，将摊铺机抬起熨平板并移出摊铺面，先将摊铺机附近及其下未经压实的混合料铲平，碾压完成后，采用3m直尺检测平整度，再将已碾压密实、高程、平整度符合要求的末端挖成一横向与路中心垂直断面作为接缝。

（3）碾压

初压：采用XD-100单钢轮压路机采用去静回振碾压一遍，然后再全面弱振一遍。

复压：采用2台单钢轮压路机：英格索兰18t与XS220/21t型压路机高频低幅各振动碾压2遍后，再根据压实度增长的情况安排是否增加遍数，防止过振。

终压：采用XP301轮胎压路机碾压二遍，及时补洒少量的水。严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“掉头”和急刹车。

（4）养生

碾压完成后经检查，质量满足要求后，立即进行养生。采用无纺土工布洒水养生，每天洒水次数以保持表面湿润为度，养生期不小于7d。

第五章结语

道路基层是承上启下的一层，往往要求一次达到质量标准，后期不易修整，所以施工中要求加强施工组织设计和管理，强化质量意识，并加大和提倡集中厂拌法和机械化施工程度，形成大规模、标准化作业方式，修筑更加坚实的水泥稳定基层，这样水泥稳定土材料在道路工程中将会得到更大推广和应用，也能满足道路建设更高的需求。

参考文献：

[1]吴伟民.市政工程施工技术[M].厦门：厦门大学出版社，2013.59-60.

[2]王燕.城镇道路工程常见质量问题及处理300例[M].天津：天津大学出版社，2011.120-135.

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