夏圣余 陳曉虹

摘 要：本文是以筆者工作經(jīng)驗對瀝青路面裂縫產(chǎn)生的影響從原材料控制、施工過程控制、施工后的養(yǎng)生、底基層或墊層的處理四個方面分析了如何有效減少瀝青路面出現(xiàn)的各種裂縫數(shù)量，減緩裂縫出現(xiàn)的時間，達(dá)到延長瀝青路面使用壽命的目的。

關(guān)鍵字：水穩(wěn)；施工工藝；路面；裂縫

0引言

正如我們都知道，水泥穩(wěn)定碎石基層，由于其較高強(qiáng)度，剛度，穩(wěn)定性好，耐用性和抗凍性以及良好的附著力等，被廣泛應(yīng)用于路面的主要結(jié)構(gòu)形式。基層如果出現(xiàn)裂縫就會減弱基層的耐久性，最終會使路面的使用壽命縮短。導(dǎo)致基層產(chǎn)生裂縫的因素有很多，如基層材料的特性，路基強(qiáng)度及穩(wěn)定性，底基層的強(qiáng)度及其均勻性，基層施工工藝，氣候影響等，如果控制好這些因素，瀝青路面的裂縫數(shù)量將會減少，出現(xiàn)時間將會延緩，使用壽命將會得到延長。

一、水穩(wěn)基層的特點

水穩(wěn)碎石即是指在一定的級配碎石中，摻入適量的水泥和水混合，按照技術(shù)要求，攪拌，攤鋪，壓實在最佳含水量和固化成型時，便可作為各級道路基層以及適用于為新的建設(shè)和半剛性路面道路改造。它具有強(qiáng)度和剛度高、成型快、水穩(wěn)性好、抗疲勞和抗凍性能好、施工方便等優(yōu)點。但是這種結(jié)構(gòu)脆性和抗變形性能差，會隨著溫度的變化而產(chǎn)生溫縮裂縫，隨著含水量的變化而產(chǎn)生干縮裂縫。

二、基層裂縫的形成機(jī)理

基層裂縫的產(chǎn)生，主要就是由于基層所使用的材料溫縮以及干縮的應(yīng)變產(chǎn)生拉應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)要大于基層自身的極限，因此強(qiáng)度不夠高的斷面就會最先產(chǎn)生裂縫。

1低溫收縮。一般在夏季高溫和常溫時半剛性基層就已施工成型，入冬后由于溫度驟降，基層混合料遇冷收縮，在收縮過程中由于會受到底基層的約束，收縮拉應(yīng)力隨之產(chǎn)生。若收縮拉應(yīng)力超過材料自身的極限抗拉強(qiáng)度，基層就會產(chǎn)生溫縮裂縫，裂縫通常是橫向的，溫度變化越快，溫差越大，底基層的約束就越大，則基層就越容易出現(xiàn)裂縫。

2干燥收縮。干縮系數(shù)與材料特性及混凝土含水量有關(guān)，粗集料沒有細(xì)集料干縮變形大，不易開裂；混凝土硬化后的水分蒸發(fā)縮小了混合料顆粒間的空隙會引起基層干燥收縮。影響基層干燥收縮的因素有很多，例如集料級配不良、細(xì)料含量過多、水泥使用劑量大、混合料含水量大、施工時氣溫過高都會加大基層的干縮。一般基層完工后的巧至20天裂縫就會開始形成，通常由兩側(cè)邊緣向中間擴(kuò)大伸展，而隨著時間的推移，經(jīng)過無數(shù)次的日曬雨淋后，裂縫數(shù)量和寬度就會增多增大，直至從面層貫通到基層。

三、對裂縫因素的控制

1原材料控制

1）集料的控制

①級配的控制：首先應(yīng)控制集料中細(xì)料的含量，采用連續(xù)級配，必要時優(yōu)化級配，例如采用骨料密實性結(jié)構(gòu)的礦料級配可以很好地使半剛性基層的干縮系數(shù)降低；②集料最大粒徑的控缸集料最大粒徑不大于 31.5mm，應(yīng)事先對使用的碎石進(jìn)行分級，然后進(jìn)行適當(dāng)摻配，最好破碎加工使用的礫石并進(jìn)行篩分，盡可能保證使用級配碎石的穩(wěn)定；③含水量的控制：每次進(jìn)行拌和之前必須檢測集料的含水量，并按加水量二最佳含水量一砂、石料含水量來控制。施工時應(yīng)按在一定的時間間隔內(nèi)檢測混合料的含水量，發(fā)現(xiàn)異常情況時應(yīng)立即進(jìn)行調(diào)整，例如在碾壓過程中應(yīng)保證混合料含水量接近最佳含水量，因為剛開始碾壓時水越多，成型后出現(xiàn)的裂縫就越多。

2）水泥劑量控制

水泥劑量也是一個基層裂縫產(chǎn)生的重要影響因素，應(yīng)通過對集料級配進(jìn)行調(diào)整達(dá)到提高基層強(qiáng)度的目的，應(yīng)結(jié)合材料的性質(zhì)選取基層強(qiáng)度值，選用水泥穩(wěn)定砂礫作為基層時，其基層強(qiáng)度值應(yīng)小于3.5MPa，這時能夠控制水泥的使用劑量在5%之內(nèi)；如果基層強(qiáng)度值不小于3.5Mpa，一種方法是選用水泥穩(wěn)定碎石作為基層，另一種方法是通過試驗在水泥穩(wěn)定砂礫中摻配適當(dāng)?shù)姆勖夯遥@兩種方法都可降低基層的收縮系數(shù)，減少裂縫的數(shù)量。

2施工過程控制

（1）拌和過程控制：拌和混合料之前應(yīng)該對各種集料的含水量進(jìn)行嚴(yán)格控制，應(yīng)覆蓋細(xì)集料，如砂石、石屑等，以防經(jīng)過雨淋使其含水量過大，導(dǎo)致配料的準(zhǔn)確性和拌和的均勻性受到影響。應(yīng)盡可能使用廠拌法進(jìn)行混合料的拌和，保證混合料的均勻性；（2）攤鋪過程控制：攤鋪時應(yīng)嚴(yán)格預(yù)防粗、細(xì)集料出現(xiàn)離析，這時可以通過在兩邊支設(shè)模板來增加邊緣處的密實度及強(qiáng)度以防裂縫從邊緣強(qiáng)度薄弱位置開始出現(xiàn)；（3）碾壓過程控制：在碾壓過程中，混合料的含水量宜控制在最佳含水量士1%的范圍內(nèi)或者稍小于最佳含水量。除了控制最佳含水量，及時進(jìn)行壓實也是很重要的，規(guī)定的延遲時間不應(yīng)超過兩小時，時間越長，基層強(qiáng)度在成型后就越低，從而基層抵抗干縮應(yīng)力的能力也會降低，裂縫出現(xiàn)的幾率也隨之增大。

3養(yǎng)生控制

養(yǎng)生期間應(yīng)禁止重型車輛通行，保證基層表面一直保持濕潤，并根據(jù)現(xiàn)場實際把養(yǎng)生時間延長至面層施工之前，在基層成型后盡量先采用薄膜覆蓋的方式養(yǎng)生，接著灑水養(yǎng)生且不得漏灑或少灑邊緣處，晝夜溫差較大時可以使用覆蓋物進(jìn)行保溫。養(yǎng)生后要按《公路工程施工工藝標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定對水泥穩(wěn)定碎石基層進(jìn)行實測，保證基層的施工質(zhì)量。

4底基層或墊層的處理

不均勻的沉降會造成基層上部的開裂或者裂縫的增加，并且較易反射到面層，導(dǎo)致瀝青面層產(chǎn)生裂縫。因此在路基土石方施工時應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范分層填筑、壓實，盡量提高底基層或墊層的壓實度，底基層或墊層表面要處理干凈，并保持濕潤，減少其與基層之間薄土夾層，強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性都滿足要求。另外，當(dāng)有半填半挖路段或者舊路改造時，必須處理好填挖過渡段或者新舊部位結(jié)合的問題，盡可能保證強(qiáng)度的一致性，同時對底基層或墊層表面的高程進(jìn)行嚴(yán)格控制。

四、結(jié)束語

現(xiàn)如今水穩(wěn)碎石基層已經(jīng)被廣泛地運用于各等級公路，其對于道路工程質(zhì)量的提高以及瀝青路面使用的壽命延長具有很重要的意義。而水穩(wěn)基層的裂縫若反射到瀝青面層，會給路面帶來安全隱患，大大降低路面的耐久性，且裂縫修補的成本一般都很大，所以應(yīng)重點對基層裂縫的產(chǎn)生進(jìn)行預(yù)防，對結(jié)構(gòu)層的設(shè)計、基層施工工藝流程、施工后的養(yǎng)生及底基層或墊層的處理等環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)密組織、精心管理，充分發(fā)揮水泥穩(wěn)定碎石基層的優(yōu)勢，克服其本身缺陷。