Ｖａｌｕｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ・６９・ 高等级公路水泥稳定碎石基层裂缝的原因与防治 Ｃａｕｓｅｓ ａｎｄ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｉｇｈ Ｇｒａｄｅ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｃｅｍｅｎｔ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｇｒａｖｅｌ Ｂａｓｅ Ｃｒａｃｋｓ 唐绰Ｔａｎｇ Ｃｈｕｏ （常州市交通建设监理咨询有限公司，常州２１３０００） （Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ Ｃｏｎｓｕｈｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ ２１３０００，Ｃｈｉｎａ） 摘要：水泥稳定碎石基层有良好水稳定性、强度与耐久性，在高等级公路基层中被广泛应用，然而基层裂缝是一种常见的病害，对面层质量 有一定的负影响。本文从设计与施工角度出发，对水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因，进行了分析与研究，同时结合工程实践提出了有针对性的 防治措施，有一定的施工指导意义。 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｅｍｅｎｔ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｇｒａｖｅｌ ｈａｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｇｒｅａｔ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｄｕｒａｂｉｌｉｔｙ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｈｉｇｈ ｇｒａｄｅ ｈｉｇｈｗａｙ ｂａｓｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｂａｓｅ ｃｒａｃｋｓ ｉｓ ａ ｃｏｍｍｏｎ ｄｉｓｅａｓｅ ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｔｈｅ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｉｍｐａｃｔ ｔｏ ｂａｓｅ ｌａｙｅｒ．Ｓｔａｒｔｉｎｇ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ａｎｇｌｅｓ ｏｆ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｈｅ ，ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｃａｕｓｅｓ ｏｆ ｃｅｍｅｎｔ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｇｒａｖｅｌ ｃｒａｃｋｓ ａｎｄ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｐｒ０ｊｅｃｔ ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｔｈｅ ｔａｒｇｅｔｅｄ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｍｅａｎｉｎｇｆｕｌ ｆｏｒ ｇｕｉｄｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｕｃｔｉｒｏｎ ａｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ． 关键词：高等级公路；水泥稳定碎石；裂缝原因；施工控制 Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇ｝ｌ ｒｇａｄｅ ｈｉｇｈｗａｙ；ｃｅｍｅｎｔ ｓｔｂｉａｌｉｚｅｄ ｒａｇｖｅｌ；ｃｒａｃｋｓ ｃａｕｓｅｓ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ 中图分类号：ＴＵ９９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—４３１ｌ（２０１０）３６—００６９—０１ １裂缝原因 度，也可避免因强度过高产生较多的反射裂缝。 产生裂缝的原因很多，常见的因素有以下７个方面：级配设计 ３．５试件室内试验结果其抗压强度代表值计算公式：Ｒ ＝Ｒ 不优化，水泥用量大于５％，集料级配中细料偏多或石粉塑性指数偏 （１一ＺａＣｖ），Ｚａ为保证系数，高等级公路保证率９５％，对应的ｚａ＝ 大；含水量控制不准，碾压时大于最佳含水量１．５％一２％以上：高温 １．６４５。Ｃｖ为试验结果的偏差系数，以小数计算。 季节施工降温措施不合适，成型温度高于３０ ，或者水泥初凝时间 ３．６最佳配合比的确定方法，用插值法取满足设计要求的配合 小于３ｈ，强度形成较快；碎石里含泥量较大；底基层沉降未稳定或 比，用重型击实法求得最大干密度与最佳含水量。 者路基沉降不均匀；混合料拌和不均匀，或装料、运输与摊铺过程产 ４施工控制 生离析现象；养护不及时，过多水或缺水，或者未采取合适的覆盖养 ４．１拌和机产量必须大于４ｏｏｔ／ｈ，达产量在８０％以上，出料能力 护措施。 超过实际摊铺能力的１０％一１５％，加水量控制设施准确，混合料均 ２原材料的选择 匀、无离析。摊铺机应采用２台梯队作业。两台摊铺机宜为同一型 ２．１水泥。普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质水泥 号，机械性能与参数相近，提高摊铺外观与内在质量的均匀性。压实 均可用于水泥稳定碎石施工。水泥强度等级不应低于４２．５的缓凝 机械至少应配备１２ｔ轻型压路机２台、１８～２１ｔ以上重型压路机２ 水泥。 台、振动式与轮胎压路机各２台、养护洒水用车２台。贮备足够的透 ３天胶砂强度应不低于１８ＭＰａ。不应使用快硬、受潮水泥。水泥 水土工布，确保养护所需数量。在组织机械设备数量时，要根据拌和 各龄期强度、安定性等指标应符合设计规定。水泥初凝时间不小于 设备产量、摊铺进度等因素，所配备的压实机械保证混合料从加水 ３小时，终凝时间不小于６小时。采用散装水泥，出炉时间应大于７ 到压实完成应控制在２小时内，最长时间不应超过水泥的初凝时 天，安定性检测合格后才能使用。夏季高温期，散装水泥入罐温度不 间，３小时以内。水泥钢制仓罐其总容量不应小于ｌＯＯｔ。罐仓内应配 得高于５Ｏ℃。 有水泥破拱器，以防水泥起拱停流。 ２－２碎石。碎石最大粒径不超过３１．５ｍｍ，宜按粒径９．５ ４．２加强对底基层的检查与验收，检查内容有高程、中线偏位、 ２６．５ｍｍ、４．７５～９．５ｍｍ、２．３６～４．７５ｍｍ和０～２．３６ｍｍ四种规格备料。碎 宽度、横坡度和平整度，对有缺陷的部位予以修复。对底基层沉降检 石压碎值应不大于２８％，针片状含量应不大于１５％，碎石中小于 查，连续两个月的沉降速率应小于５毫米，月才能铺筑基层。 ０．６ｍｍ的颗粒必须做液限和塑性指数试验，要求液限小于２８％，塑 ４．３做好试铺段和试铺总结，及时、准确收集相关的技术参数， 性指数＜９。 用于后续施工的指导。试铺段长度为１５０～２５０ｍ宜，结束后应验证 ２。３水。洁净水源，凡是人与牲畜饮用水均可使用。如有可疑水 施工配合比、不同规格碎石计量的；隹确性、７天无侧向抗压强度、松 源，应委托有关部门化验鉴定。 铺系数（约１．２０～１．３０）、摊铺机摊铺速度和机械组合、压实顺序与压 ３设计配合比优化 实遍数。 ３．１为保证水泥稳定碎石混合料有良好的抗裂性能以及减少离 ４．４施工中断超过２小时以上或当天施工结束后，应设置横向 析的发生，建议配合比设计级配曲线按正Ｓ型调整。４．７５ｍｍ以上筛 施工缝，设竖向缝。不应设斜缝。 孔通过率宜处于级配中值与上限之间，２．３６ｍｍ以下筛孔通过率宜 ４．５及时养护，覆盖透水土工布，洒水保湿，养护时间应在７天 处于级配中值与下限之间，０．０７５ｍｍ筛孔通过率宜在２．５％左右。 以上。洒水时要均匀，雾化，不得使用高压水枪，全天候保持湿润，养 ３－２一般建议水泥剂量按３．５％、４．０％、４．５％、５．Ｏ％、５．５％等五种 护期内应封闭交通。 比例进行试验（集料质量１００），制备不同比例的混合料（偏差系数 ５裂缝维修 １０％～１５％取９个，１５％～２０％取ｌ３个），用重型击实标准确定各组混 养护期间应对表面裂缝进行全面检查，对裂缝宽度３ｍｍ以内 合料的最佳含水量与最大干密度。 的裂缝可进行乳化沥青处理，并在裂缝两侧一定范围内喷洒透层 ３．３为减少基层裂缝必须做到三个限制：在满足设计强度的基 油，铺设防裂材料。大于３ｒａｍ以上裂缝应进行裂缝形成原因分析， 础上，限制水泥用量，应＜５％（建议采用高标号水泥，４２．５为佳，相对 针对现场情况，由设计单位提出处理方案后实施。 减少水泥用量）；在减少含泥量的同时，限制细集料、粉料用量， 参考文献： ［１】缪长江．公路工程管理与实务【Ｍ】．北京：中国建筑工业出版社，２００７． ０．０７５ｍｍ以下颗粒含量不大于３．５％；限制用水量，碾压时，不超过 ［２】李国文，等．高速公路水泥稳定碎石基层混合料优化设计与施工控制 最佳含水量＋１％。 Ｍ】．北京：人民交通出版社，２０１０． ３．４按要求压实度（重型击实标准９８％）制备混合料试件，在标 ［［３］中交第一公路工程局有限公司．ＪＴＧ Ｆ１０—２００６公路路基施工技术规 准条件下养护６天，浸水１天后取出，做无侧向抗压强度，其强度应 范［Ｓ］．北京：人民交通出版社，２００６． 满足：基层３．５ ４．０ＭＰａ，底基层２．５～３．０ＭＰａ，这样既保证足够的强