盛春生
黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司
摘要：通过大量分析与调查可以发现，基层裂缝的问题普遍存在于水泥稳定碎石当中，导致其出现的成因较为复杂，我们主要结合工程实例明确裂缝出现的原因，并在此基础上制定有针对性的防治措施，需要充分考虑水泥稳定碎石基层裂缝现状制定恰当的处理方案。在不断探究的同时，水泥稳定碎石基层施工工艺得到真正意义上的完善，水泥稳定碎石基层的应用范围得以不断拓宽，为我国高速公路建设工作的发展贡献力量。
关键词：高速公路；水稳基裂缝；防治措施
从高速公路角度来说，水泥稳定碎石结构作为基层存在，其应用范围在大面积应用与推广的背景下得以拓宽，但是仍旧有多种隐患问题制约水泥稳定碎石基层的作用与价值，最终直接影响道路面质量，严重时甚至会引发安全事故，威胁人们的生命财产安全。需要在明确裂缝成因的基础上，利用恰当的措施对其进行逐步完善。这也为高速公路后续发展指明方向。
一、项目概况
某高速公路全长41.2km，项目采用高速公路技术标准，设计速度120km／h，双向六车道，路基宽34.5m，采用沥青混凝土路面。沥青路面结构层设计为：4．5crnGAC-16C+5．5cmGAC-20C+7cmGAC-25。选用水泥稳定级配碎石作为底基层及基层。基层结构层设计为：18cm厚4.0MPa水泥稳定级配碎石上基层，18cm厚3．0MPa水泥稳定级配碎石下基层，20cm厚3.0MPa水泥稳定级配碎石底基层。
二、分析裂缝情况
自进入水稳碎石基层铺设阶段以来，K170+810-858、K18+370-3967、K192+060-093、K195+630-660、EK0+500-545路段水泥稳定碎石基层上便陆续出现了纵横向裂缝，裂缝长度8-48m，宽度1-8mm。经选点抽芯取样后发现裂缝为通缝。
三、明确导致基层出现裂缝的原因
1.纵向裂缝
首先，我们针对两条纵向裂缝进行分析。从方向角度来说，上述两条纵向裂缝与路基中线呈现出平行的状态。裂缝已经延伸到路基边缘，延伸过程中以横向的状态存在。延伸一直到右幅底基层，导致其出现的原因可能为以下几种。
（1）通过测量可以发现裂缝所在的填土高度为18.3m，这是判断段落总填土高度后得出的结果，会有明显的下沉问题存在于路基边缘。所以说不均匀沉降可能是导致裂缝出现的因素之一。
（2）盖板涵顶部也是出现裂缝的主要位置。裂缝在涵顶部也会不断延伸，延伸从两端进行。该工程共拥有17节盖板，这是分析盖板涵施工情况后得出的结论。13节盖板位于左幅，右幅为4节盖板。两边施工时间不同，左幅施工时间为2014年4月，右幅为2015年1月。
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2.横向裂缝
编号为4的纵向裂缝处于纵向填挖交界处，左幅4级上边坡，右幅3级下边坡，属陡坡路堤施工。设计要求陡坡路堤采用铺设土工格栅、开挖台阶及大功率压路机补强压实处理。经调查分析裂缝成因如下：
（1）地形复杂，陡坡坡率大，施工难度较大；
（2）本段落路基填筑时间较为紧张，路基自身固结沉降时间不足；
（3）开挖台阶不规范，补强碾压遍数不足等原因，导致填挖交界处出现差异沉降。编号为5的2条纵向裂缝位于互通匝道弯道范围内，距弯道外部边缘1m和2.5m，匝道路基宽度8.5m，填土高度16.2m，填土段落下方无结构物，水稳料施工规范。分析裂缝成因为：施工车辆在该段基层养生期间行驶，边部荷载来回作用产生纵向裂缝。
四、制定裂缝处理方案
纵向裂缝K170+810—858、K192+070—093和K201+150—200，主要由路基差异沉降引起的路面基层开裂，采用PVC管高压注浆加固。PVC管注浆范围覆盖裂缝、裂缝两侧和两端。纵向裂缝往线路中心线一侧布设2排孔，外侧布设至路肩0．5m处，路肩最外侧设帷幕孔防止漏浆，帷幕孔间距1m。注浆管间距2m，采用梅花型布设，中间注浆孔深度进入填挖交界面1m或穿透未经雨季沉降填土层的界面以下1m。横向裂缝K18l+370—396长度大于10m，且间距较小，采用返工处理；EK0+500—545段落内基层养生期间维护不当，行车引起裂缝，返工处理。
五、如何防制水泥稳定碎石层基层裂缝问题
为制定科学有效的防治策略，必须充分考虑水泥稳定碎石基层裂缝现状，并在明确其原因的基础上，制定措施。这对工作人员提出较高要求，必须在开展防治以及防治方案制定之前进行充分的准备工作。
1.强化原材料检查与控制力度
水泥是开展高速公路不可缺少的施工原料。施工原料质量会对后续施工工作造成直接影响，这要求我们必须结合工程实际与施工区域内的状况，合理选择水泥品种以及用量，实现对材料质量的有效提升。将因水泥问题而导致的事故可能性控制在最低范围。一般会利用低标号的普通硅酸盐水泥开展施工工作，在施工前需要进行合理的配比实验，确定水泥剂量。同时还要给予石料筛分试验应有的重视，利用恰当的石粉控制基层强度，保障其满足施工作业提出的要求。
2.控制路基和路面施工
对于路基上纵横向填挖交界路段、高填陡坡路段和施工便道交接路段，施工时要严格按照设计要求进行施工，可加大台阶开挖宽度或增大压路机补强压实遍数。严格控制含水量，根据运距和气温情况来调整用水量到最佳状态，含水量不宜超过最佳含水量的1%。运输车辆需要覆盖帆布，防止水分的蒸发。
3.养生维护的强化
水泥稳定碎石基层碾压成型后应及时覆盖洒水养护。由于水分参与了水泥的水化反应，水分的散失将影响其正常的反应，从而影响凝结硬化后形成的强度，特别是夏季施工，气温较高，基层表面的水分蒸发更快，极易产生均匀的裂纹。
4.维护施工管理
水泥稳定基层是半刚性路面结构，在不铺面层时，严禁超重车辆通行，过早通过超重车辆会使水稳基层的结构强度受到破坏，产生不规则的细小裂缝。养护期满7d后方可放开部分施工车辆通行。
结语：预防处理水泥稳定碎石基层裂缝问题，对于高速公路来说起到的作用相当大。上述工程在处理裂缝时利用恰当的方法已经取得理想效果后，在较长时间的使用后，高速公路运行状态良好。如果在雨季开展施工作业，一定要提高对基层开裂工作的重视程度。无论是雨水的反复冲刷，还是行车带来的荷载，多会增加基层的损害程度，制约后期施工以及维护工作。本文主要结合工程实例，制定相应的措施用于防治裂缝。在协调各方面力量的基础上提升高速公路建设质量与水平。
参考文献：
[1]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（9）.
[2]宋广升.水稳碎石基层裂缝成因及防治措施探讨[J].科技创新与应用，2013（17）：200.
论文作者:盛春生
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第1期
论文发表时间:2019/9/2
标签：裂缝论文; 基层论文; 碎石论文; 水泥论文; 路基论文; 稳定论文; 纵向论文; 《建筑细部》2019年第1期论文;