浅谈二灰碎石基层缩裂的防治措施

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1、浅谈二灰碎石基层缩裂的防治措施摘要：近年来，城市化水平的不断提高，公路的建设成为开拓城市的前锋，简述了半刚性基层的概念，以及半刚性基层的常见类型及其适用情况，本文重点介绍了二灰碎石基层产生缩裂的两种情况及产生的原因，主要针对这两种缩裂类型提出了防止缩裂的具体措施，以尽量减少裂缝的产生，可供同行借鉴。关键词：公路工程；二灰碎石基层；缩裂；防治措施1.引言在粉碎的或原状松散的土中掺入一定量的无机结合料（包括水泥、石灰或工业废渣等）和水，经拌和得到的混合料在压实与养生后，其抗压强度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定材料，由于此类材料的刚度介于柔性路面材料和刚性路

2、面材料之间，常称为半刚性材料。这类材料的特点是稳定性好,抗冻性能强、结构本身自成板体等，但其耐磨性差，因此广泛用于修筑路面结构的基层和底基层。基层材料的类型主要有石灰稳定类、水泥稳定类和工业废渣稳定类等，石灰土和水泥土由于其水稳定性较差，不能作为高速公路或一级公路的基层，必要时可作为底基层使用。“二灰”主要是指石灰和粉煤灰，二灰碎石基层是用石灰、粉煤灰和标准碎石按一定配比，加水拌和、摊铺、碾压及养生而成型的基层。二灰碎石具有强度高、水稳定性好、抗冲刷能力强、施工工艺相对简单等优点，得到了广泛的应用。目前，我国大部分高等级公路路面基层均采用二灰碎石基层。但是，

3、在实际应用中，也暴露出该类材料的一些不足，其中最为突出的是二灰碎石基层的缩裂问题。二灰碎石所固有的温缩和干缩特性易使二灰碎石基层产生收缩裂缝，并导致沥青面层反射裂缝或对应裂缝的产生。由于收缩裂缝的产生使道路使用性能和耐久性下降，工程投资和维护费用增加，成为当前路面工程建设中急需解决的重大难题。2•缩裂产生的原因二灰碎石基层的缩裂分为“干缩”和“温缩”。根据其强度形成的机理分析，缩裂的原因主要有以下几个方面。2.1干缩二灰碎石由固、液、汽三相构成，其“干缩”是由液相、固相体积变化而引起的。（1）由于水分蒸发使稳定土颗粒表面的水膜变薄，颗粒间由于毛细作用而引力增

4、大，引起体积收缩，随着颗粒间距变小，颗粒间因分子引力增大，体积进一步收缩；（2）由于二灰碎石中含有H20,Ca（0H）2，水化硅酸钙和水化铝酸钙等，在施工及养生过程中，其内部的结晶水化物由于风化失去结晶水，导致体积减小；(3)Ca(OH)2与空气中的C02发生碳化反应，析出水分而引起体积收缩；这些都将促使其产生“干缩”现象。2.2温缩“温缩”主要是由于昼夜温度变化或者是季节性的温度变化，二灰碎石疲劳破坏，导致温度裂缝的产生。3.缩裂的防治措施对于二灰碎石基层缩裂的防治,应该从材料的选择、施工质量控制以及养生条件等多方面来进行。3.1材料的选择在材料的选择上,

5、应该选用合格的建筑材料。其中，石灰应是消石灰粉或生石灰粉，对高速公路或一级公路宜用磨细的生石灰粉。石灰质量应符合III级以上的技术标准，并要尽量缩短石灰的存放时间。在同等石灰剂量下，质量好的石灰稳定效果好。粉煤灰是火力发电厂燃烧煤粉产生的粉状灰渣，主要成分是Si02和A1203其总含量一般要求超过,70%。粉煤灰的烧失量一般要小于20%,粒径变化在0.001mnTO.3mm之间，其比表面积一般在2000cm2/g~3500cm2//g之间，如达不到上述要求，应通过试验后，才能采用。干粉煤灰和湿粉煤灰都可以使用。干粉煤灰堆放时应洒水以防飞扬。湿粉煤灰堆放时，含

6、水量不宜超过35%。粉煤灰不应含有团块、腐殖质及有害杂质。使用时应将凝固的粉煤灰块打碎或过筛。为了防止裂缝，采用石灰与粉煤灰的配比为1：3〜1：4,集料含量为80%~85%左右为最佳，既可抗干缩又可抗温缩。不少地区在修筑高级或次高级路面时选用这种基层和底基层，既减少了因基层反射裂缝而引起的面层开裂问题，还减轻了沥青路面的车辙现象。3.2控制施工质量（1）控制细集料所占比例，避免使用有机质含量高的集料。细集料增加导致混合料的最佳含水量偏高，压实后液相体积大，待二灰碎石固化后，其干缩变形和温缩变形较大,从而产生较大缩裂。有机质含量高的集料呈酸性，不利于火山灰反应

7、，导致土体强度下降。（2）控制压实含水量，施工含水量不超过最佳含水量1%,运料车加盖毡布，避免运输途中因蒸发而引起水分损失。（3）二灰碎石混合料应用拌合机械集中拌和，不得采用路拌；用摊铺机铺筑，防止水分蒸发和产生离析；碾压和整型的全部操作应在当天完成。最好采用振动压路机碾压，压实度应达到规定的要求。