1、浅析水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因及对策摘要:在公路基层施工中,水泥稳定碎石凭借良好的性能得到了广泛应用。但是水泥稳定碎石易产生裂缝是最具代表性的问题,不仅增加了施工单位的成本,同时也会影响公路的使用寿命,甚至给人们带来危险,危害社会公共安全。因此,需要研究分析水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因及对策。 关键词:水泥稳定碎石;抗裂性;技术 关键词: 引言 当前在我国的很多高等级公路的建设中经常会使用一些水泥稳定碎石作为基层的承重材料。随着高速公路的不断发展,水泥稳定碎石作为基层结构被广泛应用。水泥稳定碎石与其他基层材料相比优点较多,如力学性能、板结性、抗水性、抗冻性好等。但是也经常容易出现一些横向
2、的膨胀裂缝和纵向的施工裂缝,这些裂缝对工程本身而言具有非常重要的影响,它使得公路的质量和稳定性都大大的降低,所以一定要采取相应的对策对裂缝进行有效的处理。 1 水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因 1.1 温度差距过大,易产生收缩型裂缝 昼夜温差大是导致水泥稳定碎石基层产生收缩裂缝的主要原因。众所周知,热胀冷缩是一种普遍现象,水泥稳定碎石基层受到温度的刺激或是收缩或是膨胀,打破了水泥稳定碎石原有的稳定性而产生裂缝。一般情况上讲,当温度较低时水泥稳定碎石基层会出现一些小裂缝, 受到高温膨胀压缩该裂缝,长期以往便会形成明显的收缩性裂缝。 1.2 水分消耗过快,易产生干缩型裂缝 干缩型裂缝是水泥稳定碎石基
3、层中比较容易产生的一种裂缝类型。当水泥及其他稳定混合材料与水充分混合之后,便会产生一定的水化热反应,也就是说,水泥含量越高需要消耗的尺分就越多,再加上高温的影响加速了水分的蒸发速度。当混合料中水分含量减少便会影响到混合料的粘合度,如果水分减少的速度过快,自然就会产生干缩型裂缝。 1.3 受到施工技术与施工工艺的影响, 产生裂缝 水泥稳定混合料颗粒较大,除了需要加入定量的水分来增加混合料的粘合度之外,还必须要采用一定的外力来进行挤压空气,诸如利用摊铺机来摊铺等等,但是我们要注意的是摊铺机的摊铺速度,如果摊铺机在进行摊铺的过程中速度过快便会导致两边离析的混合料由于级配不连续在成型后容易形成裂缝。同
4、样的道理, 压路机在碾压过程中如果速度过快会导致压实度不够,也会加剧基层裂缝的产生。 1.4 稳定混合材料比例不当,易产生不规则裂缝 稳定混合料种类较多,各种材料的比例处理不当和质量的优劣都有可能产生诸多裂缝,比如水泥的比重、水分的比重、材料的粗细程度、材料的混合程度等等,其中任何一个环节出现问题都会影响混合材料的稳定性,从而会使水泥稳定碎石基层产生一些不规则裂缝。 2 水泥稳定碎石基层裂缝的对策 2.1 材料控制 在水泥稳定碎石基层施工中,对于材料有着较为严格的要求:首先是水泥,在水泥稳定碎石中,对于水泥并没有相对特殊的要求,无论是普通的硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥还是火山灰硅酸盐水泥都可以,
5、不过应该从施工方面考虑,选择终凝时间较长的水泥。因此,在对水泥进行选择时,应该避免使用快硬水泥及早强水泥,尤其要避免受潮变质水泥的使用。选择的水泥标号应该较低,而且必须能够满足国家相关标准的规定。其次是混合材料,混合材料可以分为活性材料和非活性材料两种,活性材料主要是指粉煤灰等,可以与水泥中析出的氧化钙相互作用,而非活性材料主要是指不具有活性,或者活性极低的矿物材料,需要确保材料的细度,同时保证材料中不含有害成分。 2.2 施工准备 在施工前,需要做好相应的施工准备工作,以确保施工的顺利进行。首先是技术准备,应该对原有道路的路面和基础进行全面清理,清除基层存在的杂物和积水,以避免出现翻浆等问题
6、,以保证基层的压实程度和表面平整度。同时,由于工程属于改建工程,应该结合设计要求,对路面边缘的高度进行处理,确保道路工程的整体强度。其次是材料准备,应该结合之前提到的水泥稳定碎石施工技术的材料要求以及工程的设计要求,对材料进行选择和采购,并对其进行妥善保存,分类存放,以确保道路施工的顺利进行。再次是设备准备,在水泥稳定碎石基层施工中,需要用到的施工设备包括压路机、厂拌设备、运输车等,要对设备进行全面检查,确保设备处于良好的工作状态,避免设备问题对于工程施工的影响;最后是人员准备,需要结合相应的施工方案,对施工队伍进行合理选择,确保施工队伍具备良好的专业资质和施工经验,同时设置专业的现场施工管理
7、人员,以保证工程施工的顺利进行。 2.3 摊铺施工 完成了准备工作之后,方可以正式摊铺施工,主要是休整底基层,进行科学的施工放样。在基层的摊铺施工过程中,需要对底基层的摊铺质量进行严格的验收。如果有车辙印或者压痕存在,就需要进行必要的整形,并且整形那些松软或者没有足够的压实的部位,这样它的压实度、坡度方可以得到强化和提高。在施工放样过程中,则需要严格控制测量路段的数据和松铺系数。在安装模板的过程中,判断安装质量,可以借助于松铺系数来完成,并且要结实牢固的安装,避免有变形情况出现。此外,我们需要注意的是,摊铺平整度还会直接受到基准钢丝绳自身垂度因素的影响,那么就需要结合工程实际情况,科学设置钢桩
8、的纵向间距,按照 10 米和 5 米的标准来分别控制直线和曲线,并且将紧线应用过来。 2.4 碾压混合料 摊铺混合料作业完成之后,碾压工序需要科学的进行,在这个过程中,需要将混合料的含水情况给纳入考虑范围,如果混合料含水量比标准含水量要高,那么碾压工作就可以顺利开展。另外,在对混合料进行碾压时,要坚持由低到高、由周围到中间以及由轻到重的原则; 在确定碾压长度的过程中,需要综合考虑诸多方面的因素,如试验数据信息、气温等等,如果有着较高的气温,那么碾压段长度就可以得到适当减少,因为这种天气下,有着较快的蒸发速度; 如果有着较低的气温,就需要对碾压段长度适当增加,但是需要保证不超过 50 米,因为有
9、着较短的碾压段,就会对整体平整性造成较大的影响。在碾压过程中,通常结合运用静压和振动碾压的方式,运用单钢轮压路机进行碾压。为了保障碾压效果,要安排相关的施工人员在压路机后面进行检查,并且还要对碾压的厚度、宽度、平整度、含水量以及压实度等因素进行检查,如果存在问题,需要对其进行及时调整。 2.5 养护 在每个施工段进行碾压之后,应立即将其覆盖,对其进行养生保护。养生期间采用路栏封闭交通,并设专人看管,严禁车辆通行。养生保护的过程中应采用湿润的无纺土工布覆盖,两个小时以后喷雾洒水,在 7小时之内使其保持湿润的状态,在 28 小时之内进行正常、稳定的养护,定期、定时的进行洒水,正常养护 7 天。 结语 水泥稳定级配碎石配合比设计、现场施工技术关系着公路的施工质量及之后的维修、成本等等,一定要合理科学的设计水泥稳定级配碎石配合比设计、优化施工方案以达到为社会创造更多、更大的经济效益及社会效益的目标。 参考文献 1张秀霞.公路中水泥稳定碎石基层施工技术的应用J.中国高新技术企业,2014(23). 2王治荣.浅谈公路施工中水泥稳定碎石基层施工工艺J.中国高新技术企业,2014(30). 3马地虎.水泥稳定碎石基层施工技术在公路中的实践J.江西建材,2014(13). 4董跃林.刍议水泥稳定碎石基层施工技术在公路中的应用J.江西建材,2014(24).