水泥穩定碎石基層常見病害分析與防治措施

摘 要：隨著我國經濟社會的快速發展，公路建設事業也是在如火如荼的進行著，公路的車輛荷載也是越來越高，水泥穩定碎石基層作為公路機構的主要承重層，它在公路結構中的地位自然是毋庸置疑的，本文從與施工有關的各個方面，來分析水穩基層產生常見病害的原因及預防這些病害的應采取的應對措施。

關鍵詞：水泥穩定碎石基層；病害分析；防治措施

水泥穩定碎石的組成成分主要有水泥、級配碎石、石屑和水。將這些材料按照一定比例進行拌合，經過攤鋪碾壓等工序后形成的一種結構層。這種結構層屬于半剛性結構層。由于水泥穩定碎石是按一定的級配組合進行設計的，大小顆粒間互相填充，在外力的作用下，級配碎石相互之間的嵌擠形成了內摩阻力，使其具有一定的承載能力。高速公路、一級公路以及城市主干路和快速路廣泛采用此種材料作為基層，下面分別介紹水泥穩定碎石基層的常見病害的產生原因及防治措施。

1 開裂

開裂是水泥穩定碎石基層經常發生的病害，其裂縫形狀一般沿道路縱向呈規則分布的橫向裂縫，間距一般為五到十米，裂縫寬度一般為三到五毫米。

1.1 開裂原因分析：引起開裂主要有兩種原因。一是干縮性裂縫，干縮性裂縫又分為兩種情況，一種是七天養護期的干縮，另一種是養護期結束至施工瀝青封層施工時間段的干縮。二是溫縮性裂縫。是指水泥穩定碎石基層由于受溫度變化的影響，熱脹冷縮而引起裂縫。水泥穩定碎石內部的三相（固相、液相、氣相）在溫度變化影響下，產生熱脹冷縮，進而產生溫縮性裂縫。

1.2 防治措施

水穩基層裂縫的防治措施主要有以下措施：

1.2.1 控制水水泥用量。水泥穩定碎石的水泥用量，按照工程實踐大多控制在百分之四到百分之六，水穩碎石基層的強度受到水泥劑量的直接影響。水泥用量越大混合料強度越高，但隨著水泥劑量的升高，由于水泥水化熱將使混合料基層內外溫差較大，從而產生裂縫，基層機構裂縫主要就是由于干縮變形和溫度變形影響而產生。產生的干縮裂縫溫度裂縫越多，越易導致水泥穩定碎石基層的破壞，嚴重縮短道路使用年限。水泥劑量太小，又不能保證水泥穩定土的施工質量。

1.2.2 水泥品種的選擇。水泥原材作為影響水泥穩定碎石質量的關鍵因素，在選擇水泥水泥品種及水泥強度等級時，一定要嚴格按照規范及設計文件要求進行選擇，水穩基層中所用的水泥一般采用普通水泥、礦渣水泥和火山灰水泥，水泥強度等級一般為32.5兆帕，因為水泥活性成分過多或強度等級過高，會產生大量的水化熱，從而導致裂縫。

1.2.3 控制含水量。一般在最佳含水量狀態下進行碾壓，能達到較好的效果，含水量不宜超過最佳含水量的百分之一，因為含水量過高，則水泥穩定碎石蒸發散失的水分越多，形成的裂縫就越大。

1.2.4 加強基層的養護。水穩基層施工完成后的養生期一般不少于7天，在7天的養護期內應使基層表面始終保持濕潤，避免忽高忽低，產生干縮裂縫。每天根據基層表面的干濕狀況進行灑水養護，每天進行灑水養生的次數應根據氣候情況確定，28天內正常養護。最好在基層施工完后一周即進行下封層或噴灑透層油，隨后盡早鋪筑瀝青面層，保證基層不繼續失水，引起干縮裂縫。這期間禁止車輛通行。

2 離析

2.1 離析產生的原因主要有以下幾點：

2.1.1 水穩混合料在攪拌后往自卸汽車放料時發生的放料離析。

2.1.2 運輸過程中產生的離析。

2.1.3 卸料過程中發生的卸料離析。

2.1.4 攤鋪過程中發生的攤鋪離析。

2.2 防治措施

2.2.1 水穩混合料在攪拌站輸出時，應盡量降低出料高度，成品倉應設置攪拌裝置，并能間歇放料。

2.2.2 成品倉放料口距運料車廂的垂直距離一般在2米以內，運料車應及時前后移動，保證均勻裝料，以降低每次裝料的堆料高度。

2.2.3 運料車輛在運輸過程中，應勻速行駛，平穩起步緩慢剎車，路況比較差時應放慢行駛速度，避免由于路況不好而引起的運輸過程中顛簸離析。

2.2.4 在攤鋪時，運料車輛在向攤鋪機受料斗卸料時，應緩慢均勻地提升車廂，切忌速度太快。

2.2.5 在攤鋪過程中，攤鋪機的螺旋布料器應有三分之二埋入混合料中，應使螺旋布料器均勻地運轉，不要忽慢忽快。在攤鋪機后面應設專人消除細集料離析現象，特別是要將“集料窩”鏟除，用新拌合的合格混合料進行填補。

3 平整度差

水穩基層平整度的好壞可直接影響面層的平整度，另一方面會造成面層的厚度難以控制從而增加工程成本。

3.1 水穩基層平整度差的原因

3.1.1 下承層或路基的平整度差，水穩基層攤鋪后會反射到基層表面。

3.1.2 攤鋪方法、碾壓程序不符合相關規范及規程的要求。

3.1.3 攤鋪過程中不能保證連續均勻攤鋪。

3.1.4 養護過程不符合要求，從而使基層表面局部出現坑槽、松散現象。

3.1.5 養護期內未封閉交通，使基層表面被過往車輛損壞。

3.2 防治措施

3.2.1 在攤鋪水穩基層前，仔細檢查下承層或路基的平整度，使之達到相關規范要求，下承層平整度檢測合格后，再進行水穩基層的攤鋪，若下承層表面的平整度不符合相關要求，則就會反射至基層表面，而造成基層表面的平整度難以控制。

3.2.2 水穩基層的施工應當采用攤鋪機進行鋪裝。采取半幅路施工時同時應配置自動找平的控制裝置，如非接觸式平衡梁，而且應在攤鋪機兩側掛設基準標高線進行標高控制。

3.2.3 碾壓是水穩基層施工非常重要的工序之一，碾壓應在水泥終凝前及試驗確定的延遲時間內完成，并達到規定的壓實度，并且沒有明顯的輪跡。碾壓原則是先靜后振，先輕后重，先邊后中，先高后低。初壓采用鋼輪壓路機或關閉振動的振動壓路機進行碾壓，每次錯輪重疊鋼輪的二分之一輪寬，一般碾壓一到兩遍。復壓采用振動壓路機進行碾壓，一般碾壓4-6遍。復壓時壓路機必須先起步后開振動，禁止原地起振，壓路機停機時應先關閉振動，后制動。如果在攤鋪過程中因故停機超過兩小時，應按工作縫進行處理。接縫處應采用垂直接縫，或用方木進行端頭處理，或碾壓后掛線直接挖除至標準斷面，用三米直尺進行檢驗，以確認接頭處理是否到位。

3.2.4 攤鋪過程中，應連續攤鋪不得中斷，避免發生停機待料現象，攤鋪機前要有足夠的運料車輛等候，保證連續均勻地攤鋪，攤鋪機停機待料會降低基層的平整度。

3.2.5 施工過程中應堅持“寧高勿低、寧刮勿補“的原則，水穩的整個施工過程應在水泥終凝時間前完成。終壓完成后由試驗人員馬上進行壓實度試驗，若壓實度達不到規范及設計要求，找出原因，采取措施，保證壓實度。

3.2.6 加強對水穩基層的養護，使水穩基層盡可能快的形成強度，按照施工經驗，安裝邊石工作一般要在水泥穩定碎石作業完成24小時后進行，但邊石開始安裝時間與水穩基層施工結束時間也不能太久，太久的話，混合料形成板體，板體堅硬，使施工難度增加，刨除水穩時容易破壞其整體性。

4 結語

水穩基層作為道路結構的主要承重層，基層在道路結構層中是占有非常重要地位的一個層次，只要處理好水穩基層的病害，就會大大提高公路工程的質量，延長道路的使用年限。希望以上分析能夠對大家有所幫助。