关键词：水泥稳定碎石基层；裂缝；原因； 措施；
0前言
在公路施工中,水泥稳定碎石经常被作为路面基层使用,因为半刚性路面结构形式的水泥稳定碎石具有一定的刚度和强度,并整体承载能力十分可观。同时，水泥稳定碎石在应用过程中，由于各种不利因素影响，往往导致路面产生裂缝，从而使整体质量下降，自身的强度、刚度和水稳定性等都会受到一些影响，在炎热情况下，还会导致沥青路面产生巨大的裂缝，从而直接危害路面的质量，影响道路的使用寿命。
1、水泥稳定碎石基层裂缝的种类以及所造成的危害
依据水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因以及种类不同，可以将裂缝主要分为以下几种：
1.1干缩性质裂缝
因为水泥自身的相关特性，在道路硬化中，就会产生体积缩小的情况。如果水泥稳定碎石基层碾压施工之后，在外界环境的影响之下，基层当中水分蒸发，水泥产生干缩状况，体积逐渐变小。在基层水泥当中含有的水分称为毛细水与结合水，首先蒸发的是毛细水，随着毛细水不断蒸发，水泥将会出现干缩，这时结合水蒸发，结合水蒸发加剧了水泥的干缩现象。伴随着水泥干缩现象情况的加重，水泥稳定碎石经当中产生裂缝，从而导致路面施工质量的下降。
1.2温度裂缝
水泥稳定碎石基层中水泥掺合量一般在4.5%-5.5%左右，根据一些实践以及相关的实验结果，水泥混凝土内部以及外部的温差通常大于25度，在这种情况下就会产生温度裂缝。水泥混合材料在正常凝固的过程中，因为水泥自身产生大量的水化热，所以往往导致基层内部的温度比外部要高很多，如果产生温差，就会产生温度裂缝。
1.3网状裂缝
随着道路局部弯值过大，道路局部应力相对集中，远远超过水泥碎石基层的抗压强度，导致自身发生破坏，产生网状裂缝。这种裂缝对于路面结构的破坏非常大，因此，也会引发一系列的安全隐患。当遭遇雨水时，雨水会通过这些裂缝渗入路基，路基的承载性能受到影响，如果受到车辆活荷载的影响时，则会加剧网状裂缝的破坏情况。
1.4水泥稳定碎石基层的危害
水泥碎石基层裂缝的危害主要有以下几个方面：
首先，可以降低结构的整体强度。
其次，路面产生反射裂缝，直接破坏基层的稳定性以及完整性，从而使强度大幅下降，刚度、水稳性等性能受到影响。这些裂缝没有及时修好就会导致路面上的水沿着裂缝渗入到路面基层。加上车辆荷载作用，路面结构层以及路基都会受到相应的破坏，直接影响道路的安全使用。
2、水泥稳定碎石基层裂缝的形成原因
2.1水泥自身的掺合量比较大
在水泥稳定碎石基层施工完成以后，需要进行钻芯取样。水泥的掺合料通常会使用上限值。使用这种上限值做法的原因是，基于满足取芯的相关要求。其次，水稳拌和设备在运行中，因为机器自身的问题也将会导致颗粒搅拌不均匀。基层碾压成活以后，强度则会增大，从而导致干缩裂缝以及温度裂缝的产生概率增大。
2.2含水量过大
水泥稳定碎石基层的正常施工过程当中，需要兼顾到运输摊铺以及碾压施工中混合料中水分的情况。出料时含水率比最优含水率偏大，可以保障达到最好的效果。在实际的道路施工当中，颗粒很难控制其含水率，则恰好等于最优含水率。如果含水率偏大，那么碾压效果不理想，在后期的施工中就会产生一些裂缝，特别是产生一些温度裂缝。
2.3细集料的含量偏大
如果颗粒当中粒径小于0.075mm细集料过于多。在这种情况下，就会导致路面基层施工质量不理想，在严重的情况下则会产生一些干缩性裂缝。
2.4自身养护不到位
当水泥稳定碎石基层在正式施工之后，需要在表面铺设一层养护膜，进行浇水养护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一方面可以有效减缓基层路面的干燥，同时也是对于基层整体进行降温，此时如果养护工作做不到位，那么基层表面的干燥时间会加快，内部温度升高，这种情况下，就会导致产生温缩裂缝以及干缩裂缝。
3、水泥稳定碎石基层裂缝的有效防治措施
水泥稳定碎石基层产生裂缝与材料自身有着非常大的关系，同时也会受到施工环境影响，所以就需要从水泥稳定碎石基层裂缝的相关防治措施进行着手：
3.1控制原材料
3.1.1水泥
拌合料中加入的水泥需要保证混合料有足够的时间在拌合场出料、运输、到现场，直到正常施工。因此，对于水泥的出行时间已经终凝时间有着非常严苛的要求，需要在满足有关规范以及项目设计的前提下进行，水泥的初凝时间不得小于四个小时，终凝时间不得小于六个小时。假设在高温天气进行施工，因为混合料中的水分蒸发比较快，所以为了有效防止在施工完成之后混合料的硬化，在夏季施工过程中尤其需要注意，混合料中水泥的中凝结时间需要进一步延迟，最大可延迟到十个小时。除此之外，混合料当中的水泥用量以及强度号还需要经过严格的实验进行合理的配比，同时在正式施工之前还需要修筑实验段路段，从而可以保证最优的水泥用量。
3.1.2集料
水泥稳定碎石所使用的集料需要依据颗粒来区别：为粗集料和细集料，其中，粗集料通常会使用石子，细集料则会使用石头屑或者砂。粗集料控制着水泥稳定碎石地基层强度以及平整度，集料颗粒往往比较大，因此基层的强度也会高，稳定性会更好，抵抗产生裂缝的能力自身也就会越强。然而初粗集料之间的粘合力不好，在这种情况下就会导致基层紧密，往往会受到外界荷载的影响而发生变化。如果细集料含量偏高，基层的承载能力将会受到一定程度影响，基层收缩性不断加大，从而导致产生裂缝的概率增加，但施工当中需要严格的把控节奏的级配，特别是控制好粒径小于0.075mm颗粒的具体含量。
3.1.3合理设计配合比
在设计配合比的过程当中，需要优先选用骨架密实型的颗粒级配。骨架密实型的集料当中，粗集料的含量过于高，通过大量的实验以及相关实践，可以证明骨架密实型集料的强度往往比较高，因此自身的稳定性比较好，水泥水化反应相对充分，在进行摊铺施工过程中，收缩裂缝以及非结构性裂缝产生的概率相对较小。
3.2科学的选择施工方式
3.2.1有效控制含水量
水泥稳定碎石基层的工作的原理就是由水泥与集料经过水化作用之后，凝结所形成具有高强度以及承载力的结构。因此含水量对压实度具有非常重要的作用，对于裂缝也会有非常大的影响。因为水泥稳定碎石的运输摊铺施工中，混合料中的水分会不断流失。所以在这种情况下出料时含水量都要高于最佳含水量，通过这种方式可以保证达到最佳的道路基层压实效果，特别是在夏季的高温季节进行施工时，出厂含水量则需要更高。
3.2.2分层摊铺，一次成型
因为水泥稳定碎石基层的厚度往往比较大，所以在摊铺时经常使用的是分层进行施工，第一层施工完成以后养护七天的时间，此时才可以进行第二次施工，由于这种施工时间比较长，并且在二层之间的粘合度不是很高，整体性相对较差，所以往往会产生一些裂缝。在当前阶段，针对这些问题已经开始使用一些新型的技术，分层摊铺一次成型。因此在正常摊铺施工当中，第一层碾压成型之后，需要马上开始第二层施工，第二层碾压在第一层，在水泥终凝之前完成，这种新的施工方式使得上下两层的联系更加密切，同时也可以防止出现裂缝。然而这种施工工艺对于施工组织要求非常严格，特别是在时间上要求相对严格，所以在这种情况下，施工自身的施工质量往往会比较高。
3.2.3养护到位
当道路基层在碾压之后需要对其进行洒水养护，基层当中的水泥水化反应需要加入水，如果基层中的水分蒸发过愉快，水化反应就会受到一些影响，从而对基层的凝结硬化时间产生影响，从而产生裂缝，导致基层的强度偏低，特别是在高温天气，这种情况非常明显。一般经常使用的方式就是利用土工布覆盖碾压好的基层，并且进行及时的养护，在冬季施工时还需要注意采取相关的防冻措施，有效地防止基层当中的水分已经结冰，导致基层内部产生强度往往达不到工程设计的要求。
4、结语
水泥稳定碎石是最为普遍的一种施工材料，它自身具有相关的优点，例如自身承载力比较大，强度比较高、稳定性相对较强等，不过经常出现裂缝，在这方面，就应对水泥稳定碎石基层在施工过程中的裂缝种类裂缝成因以及裂缝措施进行分析，这对于公路工程施工来说具有非常重要的指导意义。
参考文献：
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[3]水泥稳定碎石结构层施工平整度的影响因素分析及控制措施[J]. 刘晔. 价值工程. 2017(04)
论文作者:刘海波
论文发表刊物:《城镇建设》2020年1月第2期
论文发表时间:2020/4/14
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