公路水泥稳定碎石基层裂缝原因分析

姜昌茂

中建川洪国际建设有限公司 四川 南充 637000

摘要：水泥稳定碎石基层在公路建设当中体现了重要作用，但是由于受到外界施工因素的影响，水泥稳定碎石基层容易出现裂缝，影响路面施工质量。基于此，本文以三个方面内容分析公路水泥稳定碎石基层裂缝的原因，首先，阐述水泥稳定碎石基层裂缝的危害；其次，进行水泥稳定碎石基层产生裂缝的原因分析；最后，提出预防水泥稳定碎石基层裂缝的方法。

关键词：公路；水泥稳定碎石基层；裂缝原因

引言

水泥稳定碎石基层是将集料、水泥、水进行拌合，材料在最佳含水量的状态下碾压成型，然后作为路面基层施工材料进行应用。高等级公路的快速发展对水泥稳定碎石基层提出了较高负荷承载能力要求，承重层越来越多，但水泥稳定碎石基层材料具有环境变化敏感性，且脆性强，所以容易出现裂缝问题。基于此，本文分析基层裂缝的产生的原因，提出预防措施，供后续发展参考。

1水泥稳定碎石基层裂缝的危害

通过实践分析确定水泥稳定碎石基层完整性较好，具有一定的承载能力，但是受到外界张力和温度环境变化的影响，基层抗压能力很难达到高强度标准，所以最终会出现裂缝问题，不仅影响工程建设质量，降低施工团队信誉；还会造成路面使用感差、使用寿命短的问题；而且，结构连续性和整体性会遭到破坏。所以综合来看，水泥稳定碎石基层裂缝会严重影响工程建设质量。

2水泥稳定碎石基层产生裂缝的原因分析

2.1原材料原因

2.1.1水泥

（1）水泥作为水泥稳定碎石基层的主要原材料，用量相对较大，一旦实际施工过程中存在水泥供应不及时或者水泥储存不当就可能导致水泥性能受损，水化过程中水化热的发生也会导致混合料内外部温差大，产生温度裂缝。（2）水泥稳定碎石基层根据工程建设需求选择不同的水泥材料，而种类不同的材料收缩性能有所区别，例如硅酸盐水泥收缩性相对于矿渣水泥来讲更小，实际建设过程中如果出现材料混用也会造成裂缝问题。（3）部分施工团队为了加高路面会增加水泥的用量，导致收缩作用变大，路面形成裂缝的概率更高。

2.1.2集料

（1）集料当中含泥量大、杂质多等问题的存在也会在一定程度上影响基层建设质量，出现裂缝问题。（2）实际建设中所使用的颗粒直径不同的集料干缩性有所区别，细骨料干缩性更大。（3）材料储存不当是造成裂缝问题的重要影响因素，例如:不同规格的材料未设置隔离措施，出现材料混用；材料未按照分层铺放的形式进行保存，造成材料不均匀，从而导致裂缝发生。

2.2水泥稳定碎石配合比原因

（1）水泥稳定碎石材料由多种材料拌合而成，所以如果存在配合比设计不合理的情况，会导致级配曲线高于标准曲线的情况发生，最终出现混合料偏细的问题。（2）部分工作人员缺乏配合比设计工作重要性的认识，在设计过程中，盲目追求施工进度，在不合理的情况下不断提升基层强度，大量添加水泥，影响后续工程建设。（3）细集料的含量会在一定程度上影响基层混合料的性能，如果混合料中细集料含量过多，就会导致颗粒表面积增大，从而出现后期干缩裂缝，因此在实际建设中要加强材料质量检查工作，避免未达到设计规范的材料进入基层混合料当中。

2.3施工原因

（1）材料的性质以及后期施工质量会受到材料，摊铺设备以及搅拌机的性能影响，例如基层施工团队如果使用了性能较差的设备会导致施工故障的频繁发生出现材料拌合不均匀，级配不稳定等等问题，导致施工裂缝出现。（2）现场施工管理监督力度弱，具体管控措施不合理是造成施工裂缝的主要因素。研究发现，管理人员在进行材料拌合时虽然能够参考各种配料的设计参数，但是对水泥以及水的用量控制并不严格，所以也会出现不同拌合时期材料性质差异大的问题，后期可能出现粗集料细集料离析。（3）运输不合理，作业水平较低。调查实际施工发现基层混合料的运输并未做严密的保护措施，如果运输路段过长，会出现水分蒸发问题；另外，受到技术限制和工作人员专业水平的限制，出现摊铺作业不连续、压路速度不稳定等现象，最终导致基层压实度不够，抗干缩温缩拉应力能力差。

2.4养护原因

养护方面对公路裂缝产生的影响主要体现在技术人员缺乏思想重视、养护不足。具体来看，基层施工完成后，应该立即进行公路路面的养护工作，避免长期暴晒或者水分蒸发，然而实际管理过程中，技术人员忽略基层护的重要意义，简单进行覆水养护，导致混合料失水，出现干缩裂缝。

3预防水泥稳定碎石基层裂缝的方法

3.1原材料控制措施

3.1.1水泥

（1）优化材料选择，使用标号更低、收缩性能小的硅酸盐水泥。（2）为降低裂缝发生概率，要求施工人员做好准备工作，确定材料的运输，摊铺工作进度，通过多次试验确定水泥的初凝和终凝时间。（3）做好施工人员培训，提升专业水平，确保配合比设计合理，在不影响基层建设强度的前提下，尽量减少水泥用量。（4）做好隔离存放，避免大量水化热。

3.1.2集料

（1）做好配合比的合理设计，控制细集料含量，减少材料收缩性能对裂缝问题的影响。（2）尽量选用杂质更少，含泥量，更符合规范标准的基层集料，提升材料自身性能。（3）使用合格稳定的原材料可以在一定程度上减少离析现象的发生概率，所以要求技术人员选择合适的材料供应商，并在材料购买之前提前做好材料生产资格审查工作和样品质量检查。确保材料质量合格后才可以进行大规模购入。

3.2水泥稳定碎石配合比设计

（1）技术人员应参考高级公路施工设计标准进行配合比的科学合理设计，将级配曲线控制在中直线下。另外，要确保各层材料检测指标的合理性，细集料在不影响材料正常性能的前提下，尽量选用下限值，避免出现干缩和温缩。（2）在符合基层强度建设范围内的情况下，尽量减少水泥用量，避免水泥水化热带来的温差。（3）做好配合比的合理设计后，技术人员要严格遵循设计参数进行材料生产，未获取审批人员同意的情况下，不能进行配合比设计参数的更改。（4）材料正式应用前应由专人进行材料质量检测，出现问题及时纠偏，确保生产质量的稳定性。

3.3施工过程控制措施

（1）做好施工过程的严格管控，严格按照施工标准进行拌合时间以及材料运输管控。（2）通过覆盖篷布等措施减少水分蒸发，如果出现含水量与最佳含水量差值大的问题，要及时通知管理人员进行含水量调整。（3）使用材料性能更好的专业施工设备，以稳定行进速度进行路面压实。

3.4养护方面措施

做好材料养护工作，需要在施工结束后基层表面仍处于潮湿状态的情况下均匀撒布沥青透层油，避免基层混合料的水分蒸发问题发生。如果实际施工过程中受到各种因素影响，导致透层油不能及时撒布，可用喷淋养护的方式代替，但养护时间不能小于7d。

结束语

综上所述，水泥稳定碎石基层在高等级公路建设中应用广泛，具有稳定性好、强度，硬度好等等优势，但是脆性大，容易出现裂缝，所以本文分析施工裂缝出现的主要原因，提出预防管理措施，为后期水泥稳定碎石基层裂缝概率的减少提供参考。

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