在公路建設中水泥穩(wěn)定基層以其良好的力學性能、水穩(wěn)性以及抗凍性等優(yōu)點被廣泛地應用于各等級公路的路面基層或底基層。為此，有必要對水穩(wěn)基層產(chǎn)生的裂縫進行研究和分析，并采取極有效的預防措施，確保基層具有良好的路用性能和使用品質。
　　
　　一、水穩(wěn)基層裂縫形成的機理
　　
　　水泥穩(wěn)定類材料屬半剛性基層結構，而半剛性基層材料的主要缺點是抗裂性能差，易產(chǎn)生收縮裂縫。分析其裂縫形成的過程，大致分為：1、收縮裂縫。此種裂縫產(chǎn)生的主要原因是壓實后的水穩(wěn)基層水不斷蒸發(fā)和水泥水化作用使水分不斷減少，產(chǎn)生吸附作用、毛細管作用等，使水泥穩(wěn)定基層壓實體積收縮，從而形成裂縫。這種裂縫一般在水穩(wěn)定層完工后20d左右產(chǎn)生，縫寬多為1-3mm，橫向貫通或半貫通。2、內應力裂縫。內應力裂縫產(chǎn)生是由于水穩(wěn)基層自身材料干縮和溫差應變脹縮產(chǎn)生的拉應力超過自身的極限抗拉強度，導致水穩(wěn)基層從強度薄弱斷面處斷裂而產(chǎn)生裂縫，它是工程上發(fā)生最多的裂縫。對于含土或含礦料的細粉料較多的材料產(chǎn)生的裂縫主要以干縮為主；對于含集料較多的材料產(chǎn)生的裂縫主要以溫縮為主。3、荷載外力裂縫。內應力裂縫基本形成后，隨著路面使用時間的延長及受自然因素變化的影響，橫向裂縫在不斷增加，縫寬在不斷增大。同時，橫向裂縫在不斷附生縱向裂縫的產(chǎn)生，最終形成網(wǎng)裂片區(qū)。在車輛荷載作用下，水穩(wěn)定基層板塊不斷產(chǎn)生斷裂，且裂縫發(fā)展速度快，寬度大，進而發(fā)展到結構性破壞。并可反射到面層，將嚴重影響到路面的使用功能。4、干縮裂縫。水泥與各種骨料加水拌合并經(jīng)過攤鋪及碾壓成型后，水分的蒸發(fā)及混合料內部發(fā)生水化作用，使原本較潮濕的達到密實狀態(tài)的基層集料結構逐漸通過水泥的固化作用趨于干燥，由于混合料水分的減少而發(fā)生的毛細管作用、吸附作用等引起基層材料體積在一定程度上趨于減小而收縮，收縮量偏大則會使基層出現(xiàn)較嚴重的拉裂現(xiàn)象直至產(chǎn)生裂縫。5、溫縮裂縫。基層材料內部的、不同的礦物顆粒組成的固相、液相和氣相在降溫變化過程中相互作用的結果，使基層材料產(chǎn)生體積收縮。
　　
　　二、導致水穩(wěn)基層產(chǎn)生裂縫的因素
　　
　　1、集料的影響。集料的級配不佳，細粉料含量多是導致水穩(wěn)基層產(chǎn)生裂縫不可忽視的因素之一。使用級配不佳的集料，粗、細集料集中現(xiàn)象普遍存在，其結構強度的均勻性較差，彎沉值的變異系數(shù)較大，水穩(wěn)基層懸空系數(shù)較大。粗集料集中部位強度高，細集料集中部位強度低，且干縮系數(shù)大，在內應力或荷載外力的作用使水穩(wěn)基層從強度較底斷面處開裂。
　　2、水泥的品種及劑量影響。水泥的礦物成分優(yōu)劣及劑量大小是水穩(wěn)基層是否產(chǎn)生收縮裂縫的主導因素。通常認為，各種類型的水泥都可用于穩(wěn)定土。然而，實踐證明，對同一種集料，水泥礦物成分是決定水穩(wěn)集料強度高低的主要因素。經(jīng)試驗確定，硅酸鹽水泥的穩(wěn)定效果好，而鋁酸鹽水泥則較差。
　　水穩(wěn)集料的強度隨水泥劑量的增加，但過多的水泥用量，雖然可以獲得強度的增加，同時也會產(chǎn)生教大的收縮和較多的裂縫，在經(jīng)濟上也是不合理的。如果水泥用量過大，收縮量必將加大，產(chǎn)生收縮裂縫的可能性也隨之增多。另外，不同批次生產(chǎn)的水泥，特別是不同廠家、不同標號的水泥混用，產(chǎn)生裂縫的可能性也是相當大的。
　　3、施工因素影響。（1）混合料的拌和。（2）混合料的運輸、攤鋪。（3）含水量控制不佳。（4）碾壓方法不當。
　　4、養(yǎng)生的影響。水穩(wěn)基層需保濕養(yǎng)生，使水泥充分水化，保證水穩(wěn)強度不斷增長，防止因失水過快而產(chǎn)生干縮裂縫。如不及時養(yǎng)生或養(yǎng)生期不足，則會發(fā)生混合料失水過快，水泥水化反應所需要的水分不足，而產(chǎn)生干縮裂縫。干縮裂縫多少與混合料失水量的大小有直接關系。
　　除上述影響因素外，路基的強度、穩(wěn)定性及凍融作用對水穩(wěn)基層的裂縫產(chǎn)生也有一定影響，在此不詳述。
　　
　　三、預防對策
　　
　　水穩(wěn)基層產(chǎn)生裂縫的防治應遵循“預防為主”的原則。在設計和施工過程中，通過合理設計，提高施工工藝等辦法進行有效預防，最大限度地減少裂縫產(chǎn)生的概率。1、全面提高設計質量。在路面設計中，對水穩(wěn)結構層的料源調查和選擇至關重要，既要調查料源的儲存數(shù)量，又要調查料源的質量，必要時對材料進行有關試驗鑒定后，方能確定是否采用。2、嚴格控制含水量?；旌狭弦凶銐虻乃?，以滿足壓實的要求和水泥水化的需要，這樣水穩(wěn)基層才能達到較高的強度。3、合理確定壓實段長度，避免過振碾壓。混合料一經(jīng)攤鋪成型，就應在含水量等于或略大于最佳含水量時進行碾壓。4、施工時間的選擇對預防裂縫起重要作用。選擇合適的時間攤鋪，建議根據(jù)當?shù)貧夂驐l件合理安排基層、底基層的施工時間，工期條件允許時最好選在夏季高溫季節(jié)到來之前。若在夏季高溫季節(jié)施工時，最好選在上午或夜間施工、加強覆蓋養(yǎng)生。5、控制含水量亦是預防裂縫的關鍵。施工時嚴格按照施工配合比控制最佳含水量（水泥穩(wěn)定粗粒料碾壓時混合料的含水量宜較最佳含水量大0.5%~1