东明恒通路桥有限公司 山东东明 274500
摘 要：近几年来，我国的公路路面均为半刚性基层沥青路面，都是以水泥稳定碎石为主的。由于施工较为简单，造价较低且整体性较强，所以得到了极为广泛的应用。但是将水泥作为胶结料，由于其所具有的干缩与温缩特点，倘若外界的温度与湿度发生变化时，基层极易开裂，不仅产生了许多安全隐患，运营期间的养护成本也随之提升了。经过工程师们的不懈探索，对基层裂缝产生的原因进行了分析，使水稳裂缝的许多问题得到了改善。
关键词：公路；水稳基层；裂缝；措施
引言
因为半刚性基层沥青路面的造价较低、承载能力和整体性强，且施工难度不高，所以在生活中得到了广泛的使用。但是此类路面是以水泥稳定碎石为主要材料的，胶结料是水泥，在外界的湿度与稳定产生变化时，由于水泥的收缩性质，便容易产生基层裂缝，给行驶于该路段的车辆带来安全隐患，公路的养护成本也随之提升了。所以，在公路的施工过程中，对基层裂缝进行防治是比不可少的。本次研究，笔者浅析了公路施工中水稳基层裂缝的防止措施，具体如下文所述：
1.工程概况
某条公路的改建工程水稳结构，是由水泥稳定碎石结构与水泥稳定砂砾底基层混合而成的，厚度分别为38厘米和22厘米。其中，底基层结构的摊铺共分为上下两层，分别为20厘米和18厘米。设计7d无侧限抗压强度底基层2MPa，基层3MPa。
2.施工工艺分析
2.1控制原材料
（1）原材料分级
为了可以提升掺配效果，底基层的材料可以选用天然砂砾，接下来可以用振动筛来筛选分级，然后将其分为四档，分仓堆放。第一档为20毫米-37.5毫米，第二档为10毫米-20毫米，第三档为5毫米-10毫米，第四档为0毫米-5毫米。基层的材料可以选用碎石，用反击破碎设备进行制造，同样将其分为四档，分仓堆放。第一档为20毫米-31.5毫米，第二档为3毫米-5毫米，第三档为0毫米-3毫米，第四档为10毫米-20毫米，第五档为5毫米-10毫米。
（2）控制细集料含量
如果细集料的含量低于0.075毫米，则水稳半刚性基层的温缩裂缝和干缩裂缝便会随之出现。而且含量越大，塑性和收缩性也就越大，从而增加裂缝的数量。本次施工中，使用洗砂机来清洗底基层集料，但是必须将其控制在0.075毫米之下，含量不得高于3%。
（3）水稳基层分级
会有许多水泥粘附在水稳基层的2.36毫米-4.75毫米档集料上，然后在一般情况下，仅仅可以在混合料中起到填补空隙的作用。所以，在该项目中，限制了水稳基层的2.36毫米-4.75毫米档集料使用量，从而进一步降低水泥的使用量[1]。
（4）控制用水无机盐含量
由于该施工项目所在地的水质无机盐含量很大，矿料中的镁离子和钙离子，会和水稳结构中的氯离子和硫酸离子发生反应，从而会导致裂缝膨胀。所以，为了对用水无机盐含量进行有效控制，可以在生产用水管道上安装一个反渗透净水装置，从而让生产用水的质量有所提升，降低裂缝的出现频率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2设计目标配比
在搅拌水泥的过程之中，水泥的水化会产生许多水热化。如此一来，混合材料的外部与内部的稳定会出现差值，温度裂缝也就产生了。根据以往的施工经验发现，水泥在混合料中所占比重越大，那么强度和收缩作用也就越大，出现水稳基层裂缝的概率也就越大。所以为了提升公路水稳基层的设计强度，需要使用优化级配的方式，适当降低水泥的用量。该工程中选用P.O32.5级缓凝水泥，底基层水泥的剂量约为3.7%，基层水泥的剂量约为4.0%。但是在此之前，底基层水泥的剂量和基层水泥剂量分别为4.2%和4.7%。由此也可以看出，水泥的使用量得到了有效降低[2]。
在加工碎石的过程之中，会产生许多的副产品，也就是0毫米-2.36毫米细集料，其中石粉的含量大约在7%左右。在本次的工程中，0.075毫米以下含量的细集料较大，增强混合料塑性的可能性很大，从而会进一步导致裂缝数量的上升。在本次的工程中，为了在合成级配之中，颗粒直径在0.075毫米以下的石屑的含量能够有所降低，按照10%的颗粒直径为0毫米-5毫米的石屑的比例，掺配至细集料之中进行使用，按照17%的颗粒直径为0毫米-2.36毫米的石屑的比例，掺配至细集料之中进行使用。如此一来，便可以有效降低在公路施工过程中水稳基层裂缝出现的概率。
而且在施工过程中，会有较多的水泥粘附于2.36毫米-4.75毫米细集料上，而且只可以用于填补空隙，就算增加集料，水稳基层的强度也无法得以提升。仅仅增加水泥的使用量，根本无法控制裂缝的出现，所以2.36毫米-4.75毫米细集料的使用量应当控制在6%左右。
2.3施工环节控制
（1）应用成品料仓缓冲装置
在施工过程中，混合料会出现粗细集料集中和离析的情况。如果粒颗过于分散段的强度越大，则稳定性越高，进而更好地预防温缩和干缩能力。但在细料过于集中段，就会出现强度低以及稳定性差的缺点，便会提升裂缝出现的可能。所以在施工过程中，可以在拌合站成品仓皮带抛料端安装一个碰撞旋转轮，从而缓冲集料下降的能量，防止有更多的料口离析情况发生[3]。
（2）控制施工最佳含水量
如果含水量超出规定的标准，混合材料便会形成软弹，没办法在规定时间内碾压。如果含水量低于规定标准，混合材料的表面便会过于松散，难以成型。伴随着土质含水量的改变，最大干密度也会发生变化。如果土质含水量太低，大土颗粒间的摩擦力便会加大，从而难以压实。如果土质含水量过高，水分则会充满土颗粒见的空隙，而且水是一种无法压缩的物质。如此一来，便难以达到压实度的标准。所以施工时，要对混合料的含水量进行仔细检测，在含水量没有超出最佳含水量2%的情况下，快速实施碾压。
（3）注重摊铺机与运料车配合
在公路水稳基层摊铺的过程之中，很多驾驶运料车辆的司机由于技术较差，无法和摊铺机驾驶员之间进行密切配合。如此一来，就会将一部分混合料撒在摊铺机的履带前方。如果不能快速清理，那么摊铺机便会左右摇晃，影响路面的平整度。对于此类情况，项目部分调遣了专业人员对运料车的倒车进行指挥，避免运料车和摊铺机发生碰撞。除此之外，确保连续摊铺，配足混合料，达到摊铺要求，尽可能一次性完工，避免停机状况。为了可以更好地控制路面基层施工的质量，应当现将缝隙内的脏物处理干净，这样施工可以当路面变得更加结实。然后将沙浆灌入缝隙，可以让岩体和砂浆更加牢固[4]。
3.结语
由于半刚性基层沥青路面的造价较低、承载能力和整体性强，且施工难度不高，所以在生活中得到了广泛的使用。在实施上述方案后，该工程的水稳基层裂缝得到了有效改善，也获得了广大人民群众的认可，值得广泛推荐使用。
参考文献：
[1]郭锋.在建高速公路水稳基层裂缝成因及防治对策[J].商品与质量,2015,15(45):316-316.
[2]王福胜.在建高速公路水稳基层裂缝成因及防治对策[J].交通世界（建养机械）,2015,12(9):100-101,107.
[3]王国强.浅析二级公路水稳碎石基层裂缝成因及防治措施[J].城市建设理论研究（电子版）,2013,10(24).
[4]王海涛,吴宇,刘义春等.某二级公路水稳碎石基层裂缝成因及防治措施浅析[J].路基工程,2012,10(2):192-194.
论文作者:李静
论文发表刊物:《科技中国》2017年2期
论文发表时间:2017/5/3
标签：基层论文; 裂缝论文; 水泥论文; 含水量论文; 含量论文; 碎石论文; 公路论文; 《科技中国》2017年2期论文;