軟基路段水泥穩定碎石基層裂縫處治方法探討

劉顯剛

（貴陽公路管理局， 貴州 貴陽 550000）

0 引言

水泥穩定碎石基層是公路建設中通常設置的基層，其作為公路的基礎結構層發揮著很大的作用。水泥穩定碎石層作為半剛性基礎起到連接硬質路面與軟質路基的作用，它使路面和路基更好地結合成一個有機整體。水穩碎石層本身就具有一定的強度和剛度，介于路基強度和路面強度之間，在滿足使用要求的同時還能減少施工造價。水泥穩定碎石層具備良好的透水性，這種功能可以有效地避免路基內部積水而造成路基承載能力的下降。在承重能力上，水泥穩定碎石層可以把車輛在行駛中產生的荷載力傳導至基底以下，并進行均勻分散。水泥穩定碎石層還可以避免基礎存水，防止基層因浸泡發生變形。

水泥穩定碎石層屬于半剛性基層，具有特殊的結構性，其優缺點也十分明顯。作為一種半剛性材料，它有一定剛度，而且具備較強的荷載擴散力，所以在施工中要保持整體性，也要有足夠的結構承載力。而瀝青路面屬于功能性面層，所以瀝青路面在遭到破壞的時候通常是半剛性層發生損壞。

1 水泥穩定碎石層的優缺點

半剛性基層的主要優點是具有板體性、剛度且卸載能力強，而且還具有一定的抗拉強度以及抗疲勞強度。這些特點有利于保證路面整體受力，延長公路使用壽命。

半剛性材料的缺點也很多，通常會給施工以及成品保護造成困難：

a）水泥穩定碎石層的表面不耐磨，所以不能作為路面面層，在施工中必須保證其不被車輛碾壓；

b）水泥穩定碎石層雖然本身有很強的散水功能，但其滲水性很差，如果施工中坡度得不到保障，水從各種途徑進入基層后形成積水，水能沿著瀝青和基層的界面擴散，所以水泥穩定碎石層的內部排水問題對路基本體造成的影響較大；

c）半剛性基層有很好的整體性，但是在使用過程中，半剛性基層材料的強度、模量會由于干濕和凍融循環以及在荷載的反復作用下因疲勞而逐漸衰減，半剛性基層的狀態由整塊向大塊、小塊、碎塊變化，顯然按照整體結構設計路面是偏于不安全的；

d）在施工中一定要做好水泥穩定性碎石層成品保護工作，半剛性基層瀝青路面對重載車來說具有更大的軸載敏感性，同樣的超載車對半剛性基層瀝青路面的影響要比柔性基層瀝青路面大得多，對路面的損傷大得多；

e）半剛性基層瀝青路面損壞后沒有愈合的能力，且無法進行修補，只能挖掉重建，這給瀝青路面的維修養護造成很大的困難，通常采用切割換填的方法修補，但這并不能解決根本問題。

2 水泥穩定碎石層裂縫形成的原因

水泥穩定碎石層裂縫和瀝青路面反射性裂縫的問題在我國公路建設中普遍存在。其成因主要來源于施工技術和成品保護。

2.1 干縮及溫縮裂縫

所有的半剛性材料都受干縮性及溫縮性的影響，水泥穩定碎石層也是一樣，尤其在秋季施工剛剛結束進入冬季時，水泥穩定層的強度和結合度還沒有達到最高，熱脹冷縮的特性就特別明顯，其表現形式很不規律，裂縫長度一般在4m左右，寬度在4mm以下。

2.2 路基不均勻沉降裂縫

由于施工工序銜接不緊密，很多填筑層往往被擱置很久，在靜載作用下土層會被提前卸載，如果繼續進行上層施工就會出現碾壓過度的情況，基層會把荷載力傳送到水泥穩定碎石層上，就容易出現裂縫。另外，軟土路基和橋梁過渡段會因結構形式和施工技術的不同而使兩者不能很好地連接，從而出現裂縫。

2.3 施工技術不當造成的裂縫

在施工生產時常常會受到人為因素的影響，比如趕進度、趕工期，使得路基填料含水率增大，再加上雨季等因素的作用，就會出現裂縫。要避免這些情況，就要加強人員管理和工程項目管理，只要管理得當，這一現象是完全有可能避免的。

2.4 原材料配比不當造成的裂縫

水泥灰量過大和材料級配偏細造成的裂縫在實際施工中也占有很大的比例。所以在水泥量的控制上要加大檢測力度，對每次進場的水泥都進行檢測，隨時調適水泥配合比，在石料的控制上要保證材料的均勻性，以滿足施工要求。

3 不均勻沉降裂縫的處理方式

裂縫的處理需要引起高度重視，如果處理不當，就會造成道路積水，最終導致路面大面積開裂。裂縫主要分為橫向裂縫和縱向裂縫，其處理方法幾乎是相同的。裂縫的處理方式是根據裂縫的嚴重程度來決定的。如果裂縫長度大于10m且寬度大于5cm，就需要刨除并進行返工處理。對于小裂縫，要采用乳化瀝青進行修補，而對長度大于10cm的裂縫則要采用熱瀝青進行修補，而且要在每個結構層面鋪設玻璃格柵。選擇玻璃格柵時要滿足以下要求：抗壓強度不小于50N，荷載延伸率不大于3%，孔網間距控制在12mm×12mm的范圍內。玻璃格柵還要具有耐高溫性，最少能承受120℃的高溫。如果是因為不規則沉降造成的路基面開裂，就要先用熱瀝青灌平裂縫，然后再用玻璃格柵滿鋪。

4 水泥穩定碎石層裂縫治理現狀

由于水泥穩定碎石層屬于半剛性基層，在它出現裂縫的同時，上部的瀝青路面也會出現同樣長度的裂縫，所以一旦瀝青道路出現裂縫，就意味著水泥穩定層出現了開裂。目前歐美發達國家對公路裂縫采用的施工處理技術是封縫法，但是在高速公路或主要交通干道進行這種工藝的施工非常困難。而在我國，對瀝青路面裂縫缺乏有效的治理手段，往往是任其發展，當公路勞損到達極限時就采取刨除的方法對受損路面進行重建，這樣不僅影響了公路的正常使用，還會造成建設資金的浪費。

5 結語

在防止水泥穩定碎石層裂縫的問題上，要采用施工管理與施工技術相結合的方式。在管理上要嚴格執行成品保證制度和養生制度，而在技術上要嚴格控制水泥的配合比和碎石的粒徑。只有做好這兩個方面的工作，才能有效保證施工質量，杜絕事故的發生，創建精品工程。

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