水泥稳定碎石基层裂缝成因及控制措施

成颖

（太原市政建设集团有限公司第三工程公司，山西太原 030000）

水泥稳定碎石具有良好的板体性能和力学性能，而且随着时间的不断推移，水泥稳定碎石的强度也会变得越来越强，在实际的施工应用过程中必须要引起足够的重视，避免裂缝的形成而对碎石基层造成破坏，以至于路面的整体结构性能下降，基于此，必须要加大力度分析水泥稳定碎石基层裂缝的成因，同时也要采取相应的措施予以控制，以更好的提高道路的整体性能。

1 水稳基层裂缝的形成机理分析

1.1 初期收缩裂缝

这类裂缝在目前来说尤为可见，之所以会产生初期裂缝，其与水泥稳定碎石中的水分蒸发密不可分，随着内部水分的不断减少，导致水泥稳定碎石的体积变小，如此一来便形成初期裂缝，这也是初期裂缝形成的主要机理，通常而言，这种裂缝多见于20d之后，并且其裂缝宽度在10～15mm之间。

1.2 中期内应力裂缝

中期内应力裂缝产生的机理主要是由于水稳基层自身材料受到温度变化所引起的，使其拉应力已经完全超过自身所能承受的极限，所以这样一来也就产生了裂缝，中期内应力裂缝在日常工作中也是十分常见的，一般来说，当材料中所含有的集料较多时则会产生温缩裂缝，反之，则会产生干缩裂缝，无论形成何种裂缝都会对其造成不良的影响。

1.3 后期荷载外力裂缝

后期裂缝是在中期裂缝之后所形成的，其主要是由于路面在长时间的使用中会受到诸多因素的影响，使裂缝的宽度在不断增大进而产生了网裂片区。

2 造成水泥稳定碎石基层裂缝产生的主要成因探讨

2.1 干缩裂缝

在开展实际的施工作业的过程中，由于混合料中的水分含量也会变得越来越少，其体积也同样会发生收缩变形，并且每相隔一段距离后就会有干缩裂缝现象的产生，而造成这种裂缝现象产生的直接原因是，与混合料的配比情况和原材料有着莫大的关联，由于混合料在凝结硬化的过程中，水泥在遇到水分后会直接产生水化反应，并在此过程中导致大量的水分消失，而且这种现象会随着水泥含量的增加，其反应会变得更加显著，除此之外，在施工的过程中如若外界温度较高，混合料中的水分也会散失较快，这样也会产生干缩裂缝。

2.2 温缩裂缝

一般来说，在水泥稳定碎石基层中，水泥的成分占比在5%左右，并且一旦混合料在使用的过程中产生硬化现象，在与水接触后会发生化学反应并释放出大量的热量，以至于水泥内部的温度迅速升高，另外，由于水泥内部的散热速度十分缓慢，所以一旦水泥内部的温度过高，高于标准值后则会导致水泥发生膨胀现象，而在此过程中，混合料的外部位置仍然会受到低温因素所影响，两者之间会形成较大的温度差，导致收缩现象的产生，最终则会导致裂缝的发生，除此之外，如若极限的抗弯拉强度低于预应力，这样一来极其容易产生横向温缩裂缝，故此，再开展实际的施工应用中时，需要高度注意切勿不可在温度较高的状况下进行作业，以免产生不必要的裂缝。

2.3 网状裂缝

当市政道路中局部位置弯沉过大且在持续性的外力作用下，则会产生网状裂缝，这种网状裂缝相比于上述两种裂缝而言其破坏性更强，一旦产生网状裂缝且不能够及时得到处置，则极为容易在下雨天，由于雨水的渗入使得裂缝加剧，最终也会对道路的使用稳定性造成影响，一般来说，前期的横向裂缝是以一种网状的细纹所呈现出来的，与此同时，裂纹的位置基层中也会有水分散失掉，一旦水分大量的散失必然会导致裂缝的进一步扩大，此时如若在外力的作用下则会极其容易引发基层塌陷产生。

3 水泥稳定碎石基层裂缝的具体控制措施

3.1 集料的影响

集料的含量多少也会对水稳基层裂缝的产生造成较大的影响，故此在应用集料的过程中必须要合理化的把控其集料的质量以及含量，一般来说，细集料相比于粗集料而言其强度会低许多，并且其干缩系数也会大许多，这样一来，若受到外界持续性应力的影响会使得水稳基层产生裂缝，尤其是低强度的区域更容易产生裂缝，与此同时，矿料的塑性指数以及细粉料的具体含量多少等也都会影响到其裂缝的产生，并且干缩系数与这两者之间是呈正比例关系的，细粉料的塑性指数和含量越大，其干缩系数也会越大。

3.2 原材料的选择

选择适宜的道路施工材料对提高道路工程的整体质量具有极其重要的意义，在针对于实际的水泥稳定碎石基层施工中，应当首选符合国家相关规定的水泥，如标号为P.O 42.5级缓凝水泥，在初凝的过程中其时长必须要超过3h，同时在终凝环节中，其时长应为6—8h，并且也要严格控制水泥的用量，最大限度的减少裂缝产生的概率。

3.3 含水量的控制

严格控制含水量也是一项十分重要的工作，含水量会在一定程度上影响着路面的压实效果，简而言之就是会对裂缝的产生造成相应的影响，所以必须要加强重视对含水量的控制工作，同时为了能够有效的避免由于水分流失的原因而对市政道路路面造成影响，务必要让材料中的含水量高出标准值，这样一来能够最大限度的避免由于水分过少而产生裂缝。

3.4 拌和与摊铺

当前在市政道路路面工程施工的过程，主要是以水泥稳定碎石和稳定粒料相结合的形式来实现集中式的生产，而且在正式对道路进行施工前应当先要对所使用的混合料进行拌合与调试，并结合混合料的实际情况来将配料皮带的转速予以明确，并且只有在通过试生产后的情况之下方可投入到实际的项目中进行应用，这样一来能够最大限度的保障基层的整体施工质量，在混合料的拌合过程中应当确保集料计量的准确性，同时对于水泥的实际用量多少以及水的含量等等，都有着十分严格的要求，同时也要对混合料搅拌均匀，保障混合料的质量，这样一来能够有利于避免裂缝的产生。

在混合料的运输环节中，应当尽快地将拌合后的混合料运输到施工现场中，并且在运输的过程中也要做好有关的防护措施，避免在运输的过程中导致水分散失，而在混合料的摊铺环节中，要结合现场的施工情况以及混合料运抵施工现场等多方因素加以综合考虑，避免摊铺机速度过快，而导致混合料无法及时供应上，如此一来会对其施工效率和施工的整个质量等各方面都会造成相应的影响，此外，在卸料车和运输车中都要配备具有经验丰富且指挥能力强的人员，以最大限度的保障车辆的合理化运行，同时也保障了卸料间距的科学性，降低摊铺的难度，另外在针对于摊铺机收放料的工作中也应当降低其难度，在此过程中一旦发生了离析那么需要采取有关的措施进行解决，以确保配比的稳定性。

在碾压环节中，应当结合施工现场的实际情况如压实度和摊铺厚度以及水泥稳定碎石基层的特性等要予以确定压路机的型号和具体的碾压次数，若在碾压的过程中采用胶轮压路机，那么会导致在相同位置的碾压时间有所延长，而且也会导致有揉搓效果产生，其优势在于能够促使水泥稳定碎石基层变得更加的密实，进而以达到提高市政道路路面整体质量的目的，有效的避免裂缝的产生。

3.5 养护

一旦碾压工序结束后，则会进入到最后一道养护工序中，在此环节中加强重视道路养护对提高道路的整体质量具有极其重要的作用，应当用草袋或麻袋以及塑料薄膜对道路进行覆盖，同时由于水分和水泥之间会发生水化反应，如若大量的水分丢失则会影响这两者之间的水化反应的发生，以至于对水泥硬化强度造成一定的影响，特别是要重点注意在高温天气下进行施工作业时，务必要采取有关的措施避免水分过度的蒸发，反之，在冬季进行施工作业时，则要及时的采取相应的防冻措施，其主要原因在于若外界环境温度较低时，如0℃以下，则有可能会造成未成型的混合料发生结冰现象，导致体积膨胀，导致混凝土的强度无法达到设计标准。

4 结束语

综上所述，影响水稳碎石基层裂缝产生的因素较多，其中包括了外界因素同时也包括内在的自然因素，所以要想有效的避免裂缝的产生，必须要加强重视各个环节的施工，同时也要对影响其裂缝成因加以分析，并采取切实有效的措施进行解决，以确保路面的是公共质量能够达到设计标准要求，进而延长道路的使用寿命。