公路水穩基層裂縫原因分析及防治措施

安曉玲

摘 要：在經濟高速發展的帶動下，我國的基礎設施建設也在遍地開花，特別是公路工程的鋪設在持續延長和擴展。為了保障公路工程的施工質量，為我國的經濟發展提供強大的支持，就要加強對公路工程施工的質量控制。在公路結構中，水穩基層作為基礎結構，其在施工中如果出現病害問題，就會直接影響公路的最終呈現效果。在具體施工中，水穩基層裂縫難以避免，就要充分分析原因，找準問題采取有效的防治措施，才能建設高標準公路。本文就公路水穩基層裂縫產生的原因進行了分析，并提出了針對性的防治措施，希望對當前公路工程建設提供一定的幫助。

關鍵詞：公路;水穩基層;裂縫;防治

0 引言

在經濟快速發展的今天，科技、信息都在隨之革新，交通運輸方式也在逐步豐富，但是，公路作為傳統的運輸方式，其重要性在不斷凸顯。公路的鋪設里程在持續刷新歷史紀錄，交通運輸的承載量也在繼續攀升，公路工程面臨著更大的挑戰，公路工程的建設質量和施工技術的實施標準也要幸運提升。水泥穩基層作為公路最重要的一種結構，裂縫病害作為最常見的問題，只有加強對水穩基層裂縫的原因分析，并找到有效的預防方案，才能有效保障公路工程的高質量發展。

1 水穩基層裂縫類型及產生原因

1.1 干縮裂縫

水穩基層工程在施工過程中，會隨著溫度的變化，水分隨之減少，體積相應發生改變，導致每間隔一段距離就會產生干縮裂縫。干縮裂縫的出現，與混合料的質量、環境溫度密切相關。混合料中的水泥比例如果過高，水泥在凝結過程中會發生水化反應，大量的水泥出現水化反應時就會消耗大量的水分，混合料中的水分驟然下降，就會產生干縮裂縫。另外，石料的表面也會吸附水分，尤其是集料中細石料的水分吸附能力極強，如果細石料的比例過大，也會造成水分的大量流失，產生干縮裂縫。另外，干縮裂縫還與溫度環境息息相關，如果施工環境的溫度高，則水分流失速度也快，也容易產生干縮裂縫[1]。

1.2 溫縮裂縫

溫縮裂縫也是公路水穩基層裂縫的重要類型，由于混合料中有近5%左右的水泥，而水泥具有極強的熱脹冷縮特性，在混凝土初凝狀態，水泥發生水化反應會產生大量的熱，但是散熱功能較差，造成混凝土內部溫度過高，體積膨脹。當施工環境溫度較低時，混凝土外部體積就會收縮，在內脹外縮的作用下，就會產生巨大的應力，當應力超過混凝土的抗應力范圍時，就會出現溫縮裂縫[2]。

1.3 網狀裂縫

導致網狀裂縫的原因主要在于在受到外力后，局部部位彎沉幅度過大，從而出現結構性破裂縫，與其他裂縫相比，其具有極大的破壞力，經過雨雪天氣后，極易出現翻漿現象。網狀裂縫一般在剛出現時呈現為細小的裂縫，在環境溫度出現較大變化后，經過長時間的碾壓，基層結構中的水分就會逐步流失，初期的細小裂縫也就演變為發散性裂縫，經過外力的作用就會形成更嚴重的塌陷病害。

1.4 基層縱縫

水穩碎石基層中產生的縱縫，一般是由施工早期由于施工質量控制不嚴格而引起的，其原因在于局部土基壓實度或基層壓實度沒有達到規范要求。在一般城市道路施工過程中，如果路基基層養護一周后，放松管理要求，就會形成縱縫基層施工中通常采用分層碾壓，第一層碾壓成型后，其厚度一般在15 cm左右，由于沒有下部其他基層，因此要加強養護，防止其承力太低而形成結構性縱縫。此外縱縫的產生，多是由于局部土基及底基層壓度達不到規范要求引起，在重車的作用下產生的反射裂縫，有時呈弧狀分布，且表面形成一定的高度差。

水穩基層出現的縱縫，主要是由于路基施工過程中，在碾壓環節施工質量控制不嚴，壓實度未達到施工方案的標準造成的。路基工程的碾壓環節極其關鍵，為了保證壓實度，通常采用分層碾壓的方式，并且底層厚度要達到15 cm以上，完全成型并且壓實度達到標準后，才能進入上一層的碾壓。無論哪層的壓實度不夠，都會造成縱縫的產生，一般情況下，縱縫初期表現為細微裂縫，在長期重載車輛的碾壓下，就會發展為弧狀裂縫，而且表面還會出現凹凸不平現象[3]。

2 公路施工中水穩基層裂縫的防治措施

2.1 原材料控制

水泥作為水穩基層的主要材料，嚴格控制水泥的質量也是避免裂縫出現的關鍵。為了給水穩基層施工預留充足的時間，必須嚴格控制水泥的終凝時間，水泥的終凝時間受環境溫度的影響較大，一般保持在6～10小時。如果施工時段處于春秋兩季，氣溫適宜，水分蒸發較慢，因此，可以控制水泥的終凝時間保持在6小時左右。但是，當進入夏季，溫度較高，水分蒸發很快，為了減緩水泥的水分流失，就可以控制水泥的終凝時間保持在10小時左右。同時，石料也是水穩基層的另一種主要材料，石料的粗細程度直接影響水穩基層的平整度和強度，也是控制裂縫出現的關鍵因素。石料越粗水穩基層的強度越大、穩定性越好，越能預防干縮裂縫的出現。但是，石料過粗也會降低石料之間的粘結力，在重型車輛的碾壓下，路面就會出現松散、裂縫病害現象。所以，要嚴格控制石料的粗細比例，使兩者的性能達到平衡[4]。

2.2 施工控制

施工環節的控制主要表現在施工質量的控制，在控制裂縫病害的出現過程中，完善的質量管理體系是高效的管理手段。首先，要對相關數據信息記性詳細記錄，促進各項工作銜接順暢，為工作的開展提供更多的而依據，也為預防隱患提供更多的參考辦法。其次，水穩基層裂縫的管理體系中，要充分把握各種影響因素的影響，尤其是天氣、溫度等變化因素的處理。最后，要針對不同的裂縫類型進行深入分析，提前進行模擬測試，結合實際工作進行調整和指導，從而最大程度避免裂縫的出現[5]。

2.3 養護到位

如果施工處于夏季高溫時節，就要進行有效的灑水養護，降低水穩基層內外的溫度差，減少溫度裂縫的出現。當施工處于冬季低溫時節，就要進行有效的保暖養護，防治水穩基層內部的水分冰凍，造成水穩基層體積膨脹，一旦天氣升溫，冰凍融化體積瞬間變小，就會出現裂縫。因此，可以在表面用氈工布、麻袋、塑料薄膜等進行覆蓋保溫。

3 結語

綜上所述，水穩基層作為公路的基層結構，起著關鍵的承重作用。因此，加強水穩基層的質量控制，對提升整個公路工程質量極其重要。在水穩基層施工過程中，經常出現裂縫病害，為了減少裂縫的出現，就要施工人員加強對裂縫病害的分析，從原材料、施工過程進行嚴格控制，及時進行養護，從而有效減少裂縫的出現，為公路工程的高質量建設打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1]時海霞.淺談水穩基層瀝青路面開裂病害與預防措施[J].技術與市場，2020，27（2）：114-115.

[2]李海軍.水穩碎石基層裂縫成因及防治措施[J].交通世界，2020（11）：83-84.

[3]周忠.高等級公路水穩層裂縫的所致成因及應對舉措[J].綠色環保建材，2020（12）：112-113.

[4]孫國一.水泥穩定碎石基層產生收縮裂縫的原因及對策[J].筑路機械與施工機械化，2019，36（7）：83-86.

[5]姜杰，朱童.水泥穩定碎石基層常見質量病害成因及防治措施探討[J].科技創新與應用，2015（1）：132.