水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因及防治.pdf

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1、交通建设建材与装饰2016年6月水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因及防治钟有（四川兴港建筑工程有限公司四川成都610000）摘要：水泥稳定碎石基层由于它具有良好的稳定性、耐用性等优点，而被广泛运用在公路与城市道路的建设上，成为我国应用最为广泛的一种半刚性的基层材料之一。水泥稳定碎石基层是根据水泥、碎石、砂和水按一定比例进行配制的路面结构层承重结构，也是底基层与路面两层的中间结构，它具有强度高、水稳定性好的优点。但同时由于水泥的稳定碎石不可避免的缺点，使得水泥的稳定碎石的脆性极大而且所应该具有的抗变形能力受到严重的削减，一旦

2、其所遇见的温度还有湿度这两个条件发生意料之外的变化的时候，就加剧了其自身裂缝可能性的发生。本文针对水泥稳定碎石基层裂缝的产生原因进行了分析，就此基础上提出了防治措施，以此促进水泥稳定碎石基层的正常使用年限。关键词：高速公路；水稳碎石；基层裂缝；防治中图分类号：U416.1文献标识码：A文章编号：1673-0038（2016）24-0214-021裂缝产生原因分析随着时间的推移，裂纹处基层内部的水分继续蒸发，裂纹逐渐发展成为发散形裂缝。在外力作用下，基层呈塌陷状。1.1干缩裂缝水泥稳定碎石在水分减少时，其体积会缩且发生变

3、形，暴露2裂缝防治在干燥的空气之中容易硬化以及发生干缩裂缝的变化。其与水水泥稳定基层采用粗级配配合比：泥、水、碎石集料等有一定关系。混合料凝结过程中的水化反应以我在四川省S305线自贡到富顺公路K54-K84段路面施会消耗掉水分。根据水泥含量的不同对水分的消耗也不同。另一工为例：路面结构为3cm沥青混凝土+4cm沥青碎石面层+20cm方面，碎石集料表面也要吸附水，集料中的细料成分越多，表面水泥稳定碎石基层+30cm天然砂砾底基层，其中K54~K60段采吸附的水分就越多。用粗级配合比。1.2温缩裂缝2.1基层材料水泥稳定

4、碎石由于混合料中有5%左右的水泥，所以具有热水泥：水泥采用富顺县水泥厂生产的“涧岩”P.O.32.5水泥；胀冷缩的性质，在混合料硬化初期，水泥水化放出较多的热量，碎石：采用当地产牛头山石厂四种规格石料，19.0~31.5mm但散热较慢，因此其内部温度较高，使内部体积膨胀。而外部如碎石，9.5~19.0mm碎石，4.75~9.5mm碎石，0~2.36mm石屑，石质遇气温急剧降低则冷却收缩，内胀外缩相互制约，产生较大的应为石灰岩；力。一旦应力超过其极限抗弯拉强度，将产生温缩裂缝。温缩裂水：采用工程所在地无污染河流水。缝多数

5、是横向分布。如在四川省S305线自贡到富顺公路K54~2.2原材料性质试验K84段路面结构为3cm沥青混凝土+4cm沥青碎石面层+20cm水泥：按《通用硅酸盐水泥》（GB175-200T）进行标准稠度用水泥稳定碎石基层+30cm天然砂砾底基层，该工程2012年建成，水量、初、终凝时间、安定性、胶砂强度（3d）四项指标试验，均符除两段路面10km外，其他路段路面均不同程度的出现横向裂缝合标准要求。的病害，其中K61~K73较为严重，出现每间隔5~15m的横向裂碎石：按《公路工程集料实验规程》（JG42-2005）进行压碎

6、值缝，维修时裂缝已超过5mm，均出现在重交通流向的一侧，同段和筛分试验，实验得塑限指数2.6；压碎值为20.8%；各项指标均落的另一侧稍少些。在路面维修的同时进行破坏原因调查和分符合基层规范的要求。析，总结经验教训。分析发现路面出现这些裂缝的原因是基层裂2.3配合比设计缝反射的路面造成的。建设时为提高水泥稳定基层的强度，增加表1集料筛分了水泥用量，这样水稳基层出现了大量的微小干缩裂缝，水泥计通过下列筛孔尺寸（mm）百分率%材料名称量较高的路段就像水泥混凝土路面那样产生了5~15m的裂缝，37.531.5199.54.7

7、52.360.60.075这些基层裂缝反射到路面上，在重交通特别是超限车辆作用下1#（19-31.5）10086.20.10.10.10.10.10.12#（9.5-19）100100550.20.20.20.20.2造成路面和水稳基层断裂，路面整体强度破坏，路面裂缝拓展。3#（4.75-9.5）10010010049.52.11.71.71.71.3外力作用下网状裂缝4#（0-4.75）10010010010081.238.614.23.1网状裂缝也叫“龟裂”，它是由于局部弯沉太大，在外力作用混合料配合比实验依据表1

8、的数据各种规格料按不同的比下产生结构性破坏的裂缝，它是一种破坏性较大的裂缝，如：车例进行配合比参配，得出符号规范要求的混合料参配级配（见表2）。辆反复性荷载性裂缝通常发生在基层的底部。在车辆重复荷载强度实验：根据设计文件要求水稳基层无侧限抗压强度大于的过程中，基层面底部会发生拉应力，当拉应力已经超出所用材3.0MPa进行配合比组成