水穩(wěn)基層瀝青路面開裂病害與分析

梁 冰

（煙臺市招遠公路建設養(yǎng)護中心， 山東 煙臺 265400）

1 水穩(wěn)的概述

水穩(wěn)，全名是水泥穩(wěn)定碎石，具有整體性強、承載力高、抗凍性好、壽命長、剛度大等特點，因而普遍應用于市政道路工程。是普遍應用于市政道路工程，如果施工過程中質量控制不到位，就極容易產生裂縫，使其基層受到破壞。

2 水穩(wěn)基層裂縫的形成原因

2.1 原料的控制因素

水泥是確保不出現裂縫的關鍵性因素，為了能夠讓碎石基層在施工的過程中有更多的時間進行運輸、壓實工作，并且需要限制水泥的凝結時間，通常情況下，水泥的終凝時間是在六到十個小時。春秋季節(jié)，因為溫度適中，水分蒸發(fā)的速度也相對較慢，所以終凝時間被大大縮短，基本保證在六個小時以內，但是由于夏季溫度較高，水泥終凝時間會被延長，大概要十個小時。石料也是影響基層路面裂縫的主要原因，尤其是石料的粗細程度會影響到水泥穩(wěn)定碎石的平整性。如果石料過于粗糙，粒料之間的粘結力大打折扣，路面表層會直接跑散，平整度難以保證，甚至達不到基本需求，水泥碎石裂縫出現的概率大大增加。

2.2 施工工藝影響，產生裂縫

水穩(wěn)混合料一般較粗，采用單獨一臺攤鋪機進行攤鋪時，攤鋪速度過快，兩邊離析的混合料由于級配不連續(xù)，攤鋪后會形成裂縫。在混合料攤鋪完成后，壓路機將會緊跟在其后進行碾壓，速度過快同樣能導致裂縫的產生。

2.3 外力影響的控制

在公路施工中的水泥穩(wěn)定碎石基層中，能夠承受的壓強在2.05～3MPa 之間。這種強度的水穩(wěn)基層屬于硬度適中的狀態(tài)，檔水準基層剛施工完成，還沒有對表面進行鋪設，是不允許有任何超重車輛在上面通行，否則很容易造成水穩(wěn)基層硬度的破壞，使得水穩(wěn)基層的結構沒有辦法滿足施工的需要，更容易出現裂縫的產生。

2.4 混合料水分消耗或蒸發(fā)，產生干縮裂縫

水泥穩(wěn)定混合料壓實與加水拌和后，經過壓實的水穩(wěn)基層在強度增長過程中，水泥與水發(fā)生水化反應，消耗大量的水分。水泥含量越高，則消耗的水分越多。或者水分蒸發(fā)散失，尤其是高溫的夏天，隨著水分的減少，混合料的體積將很快收縮變形，就產生了干縮裂縫。

2.5 基層混合料拌和質量控制不當，產生不規(guī)則裂縫

由于施工過程中混合料中粗細集料比例變化等原因，將影響混合料的均勻性。其主要影響因素有：含水量、粗細集料比例、水泥劑量及集料質量等。若控制不當，水穩(wěn)基層混合料鋪筑后產生局部橫向裂縫。

3 防治措施

3.1 嚴格控制級配和壓實度

控制混合料中小于0.075mm 以下的顆粒(礦粉、粘土)含量，小于0.075mm 以下的顆粒含量增加時，不但增加了水泥的用量，而且基層表面還容易起皮(起砂)，嚴重影響水穩(wěn)層的質量。同時，當細集料增加時，混合料的溫縮系數隨溫度降低的變化幅度越來越大。溫度越低，細粒料對溫縮的影響也越大。對混合料的碾壓，除對混合料的嵌擠致密作用外，對土基也是一種負荷。水泥穩(wěn)定碎石基層級配和壓實度的好壞，不但影響水泥穩(wěn)定基層的強度和剛度，而且還影響到水泥穩(wěn)定基層的干縮性和耐凍性，控制好級配和壓實度可預防裂縫的產生。

3.2 優(yōu)選石料

作為水泥穩(wěn)定基層用的碎石要求不是很高，規(guī)范中只有4 個指標：相對密度、壓碎值、有機質含量、硫酸鹽含量，因此很多巖礦都可作為基層碎石的料礦。碎石原材料采集時可以多選擇幾個石料場進行比對，選擇壓碎值、有機質含量、硫酸鹽含量較低的石料進行軋制，提升混合料的質量。

3.3 嚴格控制水泥用量

一般的水泥穩(wěn)定碎石基層，其設計強度通常為3～5MPa，設計強度越高，所需水泥用量越大。基層剛性越大，越易產生干縮性裂縫，縫寬也越大。在滿足強度標準的前提下，采用較小的水泥用量，使水泥用量不大于5.5%。目前湘西州內在建的幾條通鄉(xiāng)油路中，水穩(wěn)基層水泥用量設計及施工上均采用5%，對減少收縮裂縫的產生有一定的效果。

3.4 掌控好碾壓時的最佳含水量

水泥穩(wěn)定碎石基層干縮應變隨混合料的含水量增加而增大，施工碾壓時含水量越大，結構層越易產生干縮性裂縫。即使鋪筑了瀝青面層，在旱季或冬季也可能產生干燥裂縫。因此在施工時，應根據天氣情況適當增加或減少拌和用水量。例如，在夏天施工氣溫較高，即使在同一天施工，混合料的拌和用水量也應早、中、晚各不相同，并且，還要根據運距遠近、運輸車輛配置情況進行不斷的調整，確保碾壓時混合料含水量在最佳含水量范圍內。

3.5 科學養(yǎng)護

攤鋪完成后，要及時用稻草、麻袋等覆蓋進行灑水養(yǎng)護，防止基層因混合料內部發(fā)生水化作用和水分的過分蒸發(fā)引起表面的干縮性裂縫現象。如果在冬天施工溫度較低，則可以用一層塑料薄膜再加上二層土工布覆蓋保溫，不一定需要灑水養(yǎng)護。可能的情況下，養(yǎng)護期結束，立即進行瀝青封層或透層油的施工，及時攤鋪瀝青面層，這樣水穩(wěn)層裸露的時間短，能有效地減少重復干縮產生的裂縫。

3.6 選擇有利的季節(jié)或時間進行水穩(wěn)基層的施工

水穩(wěn)基層施工最好選擇在年平均氣溫時節(jié)，此時氣溫變化不大，結構內溫度應力較小，水穩(wěn)層不易產生熱脹冷縮的現象。施工時的氣溫與一年中最冷或最熱時的溫差越大，越易產生溫縮性裂縫。冬天氣溫低于5℃時，一般不能進行水穩(wěn)基層的施工。

4 結語

水穩(wěn)碎石基層路面施工建設過程中，要想更好的防治裂縫，必須要從原材料、施工技術、施工方式、養(yǎng)護等各個方面加強管理控制，一旦出現裂縫后，可以第一時間加以處理和改善，保證基層路面施工質量達到預期的標準要求，延長道路的使用壽命，有效降低裂縫發(fā)生率，達到基層路面的標準使用效能。