浅析水泥稳定碎石基层裂缝形成原因及应对措施.pdf

《浅析水泥稳定碎石基层裂缝形成原因及应对措施.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、施工技术建莉目蓑晦2012年10月浅析水泥稳定碎石基层裂缝形成原因及应对措施李雪荣(理工大学工程兵工程学院南京工程建设监理部)摘要：本文结合笔者的多年的实践经验，论述了水泥稳定碎石基层裂缝形成的原因以及应对措施。关键词：水泥稳定碎石；裂缝；对策1前言水泥稳定碎石作为一种半刚性路面基层材料，以其良好的力学性能和板体性、水稳性、抗冻性、耐久性以及较高的早期强度等优点，被广泛用作各种等级路面的基层与底基层，实现了良好的社会和经济效益。然而，半刚性材料的缺点是由于抗变形能力低，在温度、湿度产生变化时容易

2、产生裂缝，当沥青面层非常薄弱时容易产生反射裂缝，沥青路面一旦产生裂缝，就会导致路面结构性破坏，影响了路面的使用功能。所以，分析、探讨水泥稳定碎石基层裂缝形成原因以及预防措施，有着非常重大的现实意义。2水泥稳定碎石基层裂缝形成的原因2．1温度收缩裂缝水泥稳定碎石混合料的稳定剂为水泥，一般含量在4～6％之间，在混合料硬化初期，水泥水化放出较多的热量，然而水泥稳定碎石是属于热的不良导体，散热EE较慢，而且表面有麻袋等掩盖物体覆盖，水泥稳定碎石内部温度将增高，夏天有时可达50～70℃，因此其内部温度较高

3、，使内部体积膨胀。然而外部水泥稳定碎石却气温降低(晚上的时候最明显)而冷却收缩，内胀外缩相互制约，产生比较大的应力。一旦应力超过其极限抗弯拉强度，很容易使水泥稳定碎石表面产生裂缝。2．2干燥收缩裂缝水泥稳定碎石压实成型至正常的养护期间，由于混合料自身的水份和养护洒水的水分蒸发以及混合料内部水化作用形成的毛细管作用、分子间吸附作用力和碳化收缩作用等，引发基层混合料体积在相对程度上出现减少而压缩，形成拉裂的现象。若期间天气很正常，气温也没有什么变化，混合料(基层)从合适含水量至比较干燥的干缩过程可以

4、命名为只有一次的干缩，其行成的裂缝是非常有限的。从基层养护期满后到施工沥青封层或透层油、摊铺沥青混凝土面层之间，若期间间隔比较长，自然天气从睛至雨，从雨至睛，风吹日晒雨淋，基层料从“较干燥一饱水状态一较干燥一饱水状态”反复循环作用，水分反复的“蒸发、饱和、蒸发、饱和”，多次重复干缩过程，一定会使基层产生比较严重的拉裂现象，在薄弱地方就会出现裂缝现象，这种破坏在多雨的地区非常的明显。2．3不均匀沉降产生裂缝由于路基填筑时间不连续、不同软基处理段的接茬、路基填筑时间过快、及路基压实度不够等原因，导致

5、路基产生不均匀沉降，水泥稳定碎石基层在车辆的作用下产生裂缝。2．4荷载裂缝在正常使用情况下，因为水泥稳定碎石基层的抗拉强度相对抗压强度而言，是非常小的，在车辆荷载，温湿应力的重复作用下结构层底的弯拉应力(应变)超过其疲劳强度(它较一次荷载作用的极限小得多)时基层底便产生裂缝，并逐渐向表面发展。这种裂缝起因一般都是细而短的横向开裂，然后逐渐的扩展为网状，其开裂程度和范围也会慢慢的扩大，甚至会导致面层的破坏。结构层达到临界疲劳状态时所承受的荷载重复作用次数作为疲劳寿命。它大小主要取决于所受到的重复应

6、力的大小，同时与它有关的是结构层的环境因素。3减少水泥稳定碎石基层裂缝对策从这些问题分析来看，水泥稳定碎石的基层裂缝形成有着复杂的因素，与材料性能、温度作用、湿度作用、车辆荷载疲劳作用以及施工工艺有关。然而减少水泥稳定碎石基层裂缝的对策是一项很复杂的工作。必须依据相关的因素作出全方面的判断，采取有效的措施才能取得很好的效果。对于不同的结构层次，必须因地制宜，对症下药，可以从水泥稳定基层自身、基层和沥青混凝土面层间设置隔离裂缝中间层或应力吸收层以及厚度合理的沥青面层等三个方面入手，有针对性的采取不

7、同的措施，应对基层裂缝。3．1水泥稳定碎石基层自身的预防(1)选择合理的基层原材料。对水泥稳定碎石基层各种材料，应通过试验确定其最佳配合比，以便使其抗裂性能尽量符合当地环境条件的要求。材料的粗细会直接影响到水泥稳定碎石基层的强度、平整度和裂缝的形成。水泥稳定碎石的粒料越粗，强度越高，稳定性越好，预防温缩、干缩裂缝的能力越强。但是材料比较粗糙，则粒料间的粘接力不足，表面层易跑散，使得基层的平整度难以达到验收标准要求。若材料偏细，基层强度就会很难合格。而且石粉含量偏多时，水泥稳定碎石的收缩性增大，裂

8、缝也就增多。所以，施工现场对于材料的配制一定要把好关，严格控制材料(粒径小于0．075ram)的含量。必要时可加入早强剂以提高其早期强度，增大其弯拉强度，减弱温度，湿度变化的影响，提高耐用性，增强抗裂性能，减少基层自身裂缝或使其不产生裂缝。(2)水泥的使用H争o《》o{》o《}O《争o《争o《》o《》o《》o《}o《》o《》o《’oeKH争。毛}。eMH争o《》o《》o《}。《}o毛}o毛×H争日《争o《}o《》oeM'eKH言岫《}O《M，审-o．搴K喀．c《》o．e-o．言吒一e吒He“，亭