对水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因分析及处治方法
路基基层水泥稳定碎石横向裂缝防治措施探讨
【 关键词 】水泥稳 定碎石； 基层 ；横 向裂缝 ；预 防；处理措施
前言
水泥 稳定碎石具有 良好的力学性能和结构整体性 能，其特 点是 强度 高、水 稳性 好、抗冻性好、耐冲刷，是一种优 良的路面基层材 料 ，在道 路建设中得到了广泛的应用 。但与此 同时， 水泥稳 定碎石 基层容易产生裂缝是一个不争 的事实，对于裂缝 的处治， 一般有密 封胶封缝 技术、填灌沥青胶铺设土工布技术等 。如果 在水泥稳 定碎 石整个的施工过程 中，从原材料加工就开始逐步进 行认真 严格的控 制，裂缝是可以预防的， 至 少可以控 制在 理想的范围内。 我们 应该充 分认识到裂缝对工程质量 的严重危害，采取相 应的措 施来减少裂缝 的 出现，从而提高水泥稳定碎石基层 的成品质量， 带来 良好的经济 效益 。 因此。 本文结合工程实例对水泥稳定碎石基层横向裂缝形成的 原理及控制措施进行探讨 。
料为水泥 ．对温度 、温度敏 感性较 强 ，在强度形成过程 中容量形成 裂缝 。本 文结合水 泥稳 定碎石基层裂缝 处理的 工程 实践． 分析 了水泥 稳 定 碎 石 基 层 横 向裂 缝 形 成 的 原 因及 防 治措 象等各方面的因素与半刚性基层沥青路面 的开裂都有直接 关系 。 ３裂缝控制措施 ３ ． １原材料控制 为 了保证混合料 的生产 配合比准确、 稳定， 必须要有相对 稳定的
１ 工 程概 况
无锡锡太路 二标工程为城市快速化主干道 ，道路起 点接现状新 华 路，终 点至锡 太路锡 山段 ，路基 宽度 ５ ３米 。本 次实施 范围是 Ｋ Ｔ ＋ ４ ５ ０ ￣Ｋ ９ ＋ ４ ０ ０ ，全长 １ ９ ５ ０米 ，设计行车速度为 ８ Ｏ公里／ ｄ ＇ 时 。道 路结构为 ４ ｃ ｍ改性沥青 （ Ｓ Ｍ Ａ 一 １ ３ ）＋ ６ ｃ ｍ中粒式沥青砼 （ Ａ Ｃ 一 ２ ０ ） ＋ ７ ｃ ｍ 粗粒式沥青砼 （ Ａ Ｃ 一 ２ ５ ）＋ ３ ４ ｃ ｍ水泥稳 定碎石＋ ２ ０ ｃ ｍ二灰土 。 ２ 裂 缝 形 成 原 因 分析裂缝形成过 程， 大致 分为初期收缩裂 缝， 中期 内应力裂缝， 后 期荷载 外力裂缝 ３个 阶段。 ２ ． １初期收缩裂缝 水泥 稳定基层完工后 ３ ０ ｄ局部路段产生横 向裂纹， 缝宽 １ 帆 ～ ３ ｍ ｍ ， 横 向贯通或半贯通， 垂 向深度为水泥稳定基层 厚度 的 Ｏ ． ３ ～０ ． ５ 倍。初期收缩裂缝主要是 由于压实后 的水泥稳定基层 中的水不 断蒸 发和水泥 水化作用使水份不断减少， 产生毛细管作用、 吸 附作用 、 分 子间力作用 以及材料矿物 晶体 、凝胶体层 问水的作用、碳化收缩作 用等， 使水泥稳定基层压实体发生体积收缩， 形成收缩裂缝。 ２ ． ２ 中期 内应 力 裂 缝 沥青砼路面 下面层铺筑后 ９ ０ ｄ 即有 少量 反射裂缝产生， 水泥稳 定基层铺筑后 ６个月大部分裂缝基本形成， ９ ０ ％ 的裂缝横 向和垂 向均 已贯通 水泥稳定基层 和沥青砼面层 ， 水泥稳 定基层形成 了长度不等 的相对独立的受力板块 。 一般开裂地段裂缝间距在 ５ Ｏ ｍ ～ｌ Ｏ Ｏ ｍ之间， 严重开裂地段裂缝间距在 ６ ｍ ￣３ ０ ｍ之间， 裂缝宽度为 ｌ ｍ ｍ ￣５ ｍ ｍ 。一 年后裂缝有少量增加和扩展， 裂缝数量在上年基础上增加 ５ ％ ～８ ％ ， 缝 宽普遍增大， 一般为 ５ ｍ ｍ ， 局部地段增加到 ｌ Ｏ ｍ ｍ 。 ２ ． ３后期荷载外力裂缝 中期 内应力裂缝 基本形成 以后， 长度不 同且相对独 立的水泥稳 定基层板块， 受底基层 的支承 ， 支承面 强度高的部位 形成相对支点 ， 强度低 的部位形成相对 悬空 。 用相对悬 空系数来反映板 的悬 空程度， 当系数 为零时层间完全接触， 符合多层弹性体系理论 ： 当系 数逐 步增 大 时层 间接触 力逐步减弱， 板处于相对连续的简支板受力体 系： 当系 数增至 １ 时层间接触力完全消失， 板底 完全悬 空， 水泥稳 定基层 板块 处于绝 对连续简支板受力体系 。相对悬空跨度和相对 悬空系数的大 小与支 承面弯沉值的变异系数有关， 变异系数越大悬 空程度越 大， 反 之越小。 当产生中期应裂缝后， 裂缝处的路 床强度 在路面渗水的作用 下逐步降低， 裂缝 两边的水泥稳定基层逐 步悬空形成 相对悬臂板 总之， 导致半刚性基层沥青路面开 裂的因素很多。 通过对基层沥 青路面的分析研究认为， 导致开裂的因素主要有材料特性、 车辆荷载 与路面结构设计 、路基强度及其均匀性 、底 基层 强度及其均匀性、 自然环境 等。水泥稳 定基 层矿料 的级配 、细粉料含 量 、塑性 指数， 路面结构组成及其厚度， 车辆荷 载的大小， 路 基和 底基层的强度及其
软基路段水泥稳定碎石基层裂缝处治方法探讨
（ Ｇ ｕ ｉ ｙ ａ ｎ ｇ Ｈ ｊ ｇ ｈ ｗ ａ ｙ Ｍ ａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ Ｂ ｕ ｒ ｅ ａ ｕ ， Ｇ ｕ ｉ ｙ ａ ｎ ｇ ５ ５ ０ ０ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｓ ｈ ｉ ｇ ｈ ｗａ ｙ Ｓ ｉ ｎ ｆ ｒ ａ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ ，ｔ ｈ ｅ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｍａ ｃ ａ ｄ ａ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｐ ｌ ａ ｙ ｓ ａ ｖ ｅ ｒ ｙ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ． Ｄｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｒ ｏ ａ ｄ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｕｃ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｔ ｈ ｅ ｐ ｈ ｅ ｎ ｏ ｍｅ ｎ ｏ ｎ ｏ ｆ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ｉ ｓ ｖ ｅ ｒ ｙ ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ ａ ｔ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｍａ ｃ ａ ｄ ａ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ． Ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｏ ｆ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ｓ ａ ｔ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｍａ ｃ ａ ｄ ａ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ， ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｈ ａ ｓ ａ ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆ —
碎石 层还 可 以避免 基础存 水 ．防止基 层 因浸泡 发 生 变形 。
水泥稳 定 碎石层 属 于半 刚性 基层 ．具 有特 殊 的
ａ ） 水 泥稳 定 碎石 层 的表面 不耐 磨 ．所 以不能 作 为路 面面层 ，在 施工 中必须 保证 其不 被车 辆碾 压 ：
水泥稳定碎石基层产生纵向裂缝的原因分析及处治措施
水泥稳定碎石基层产生纵向裂缝的原因分析及处治措施水泥稳定碎石基层是一种常见的路面基层材料，它由水泥、石子和水等成分混合而成。
然而，在使用过程中，往往会出现纵向裂缝的问题，给路面使用带来不便和安全隐患。
下面将针对水泥稳定碎石基层产生纵向裂缝的原因进行分析，并提出相应的处治措施。
一、产生纵向裂缝的原因分析1.基层结构问题：水泥稳定碎石基层的施工工艺和材料选择对纵向裂缝的形成有重要影响。
若基层的密实程度不够，会导致基层变形，同时也会增加裂缝的产生。
2.作用环境的变化：路面基层会受到来自车辆和气候变化等因素的影响，在重载下会造成基层变形，形成裂缝，也可能是因为干湿循环而引起基层收缩膨胀变化，导致纵向裂缝的产生。
3.混凝土固化过程中的收缩变化：在水泥浆混凝土固化过程中，随着水泥的固化，会产生一定的晶体收缩，这种收缩变化有可能导致纵向裂缝的形成。
4.不当的施工方式：基层施工时，如果没有控制好水泥浆混凝土的密实度，或者施工速度过快，也容易造成纵向裂缝的产生。
二、处治措施1.提高材料的质量：在材料选择方面，可以采用合适的石子和水泥混合比例，并选择高质量的材料来制作水泥稳定碎石基层，以提高基层的抗裂性能。
2.加强基层的施工工艺：在施工过程中，可以加强基层的压实与振动，提高基层的密实度，以减少基层的变形，从而降低纵向裂缝的发生概率。
3.采用控制浇筑方式：在混凝土固化过程中采用适当的浇筑方式，控制浇筑的速度，以减少水泥固化过程中的收缩变化，减少纵向裂缝的产生。
4.加强养护措施：在水泥稳定碎石基层施工完成后，应及时进行养护。
在夏季高温天气下，可以采用浇水降温的方式，降低温度对基层的影响，减少纵向裂缝的产生。
5.对已产生的纵向裂缝进行及时修复：若基层已经产生纵向裂缝，应及时进行修复，可以采用填充材料或加强固结的方式进行修复，以降低裂缝的扩大程度。
综上所述，水泥稳定碎石基层产生纵向裂缝的原因有很多，可以从材料、施工工艺和作用环境等方面进行分析。
改建公路水稳基层施工裂缝预防及处理措施
DOI:10.12203/j.xclxzs.1671-9344.202104107作者简介：刘小明（1990—），男，汉族，江西乐安人，工程师，学士。
研究方向：道路桥梁。
摘要:文章以永丰县某公路路线为例，阐述了改建公路水稳基层施工裂缝产生的原因，说明了裂缝检测及判定，提出了裂缝预防及处理措施，包括预防措施、处理措施。
关键词:改建公路；水稳基层；施工裂缝中图分类号:U416.2文献标志码:A文章编号:1671-9344(2021)04-0172-02改建公路水稳基层施工裂缝预防及处理措施刘小明（中铁二十四局集团南昌铁路工程有限公司，江西南昌，330000）水稳基层作为高等级公路的主要承重层，其质量对公路工程建设的整体质量有着直接的影响，在水稳基层施工建设过程中受各种因素的影响，常常会出现裂缝，进而影响路面质量。
1项目背景概况本项目路线起于永丰县上固乡风雨亭村，顺接广吉高速公路上固互通，终至永丰县龙冈民族乡焦坑村。
路线全长24.498km ，其中k0＋000至k13＋00，长12.999km ，k13＋000至k23＋872.135，长11.499km （有断链）。
本项目主线路基采用二车道二级公路标准，设计速度分两段进行不同的设计，路基k0＋000至k13＋000，长12.999km 、宽10m ，采用60km/h 设计，k13＋000至k23＋872.135，长11.499km 、宽8.5m ，采用40km/h 设计。
其中，水泥稳定碎石基层分上下两层，全长24.498km ，下基层为18cm 厚，4%水泥稳定碎石基层，上基层为18cm 厚，5%水泥稳定碎石基层。
2改建公路水稳基层施工裂缝产生的原因（1）裂缝的定义及分类。
裂缝主要是混凝土结构由于内外因素的作用（如施工技术、温差、收缩、变形、载荷以及不均匀的沉降）而产生的不同程度的物理结构变化。
裂缝主要包括载荷裂缝、干缩裂缝、温度裂缝、沉降裂缝、塑性裂缝、徐变裂缝、应力裂缝和施工裂缝等，由于裂缝成因复杂，对结构影响的差异也较大[1]。
路面基层裂缝原因分析及处理
水泥稳定碎石基层裂缝分析及其防治措施
第３ ２卷 第 ２ ２期 ２ ０６ ０ 年 １ １月
山 西 建 筑
ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖ０ ． ２ＮＯ． ２ １３ ２
Ｎ ｖ ２ ０ ｏ． ０６
・３ ７ ・ ３
文章编号 ：０９６ ２ （０ ６ ２ －３ ７ｏ １ ０源自，８ ５ ２ ０ ）２０ ３ －２
２ １ 保 证足 够 的压 实度 ．
水泥稳定碎石 基层 的最佳 压 实厚 度 一般 在 １ ｍ～１ ｍ。 ８ｃ ９ｃ 如果底基层 的高程 误差 过大 ， 成水泥稳定碎石基层 超过 １ ｍ， 造 ９ｃ 甚至达到 ２ ｒ～２ ｍ时 ， 钻芯取样试件来看 ， ０ｃ ｎ ３ｃ 从 下部 的 １ｃ ｍ～
１ 裂 缝类 型及产 生 的原 因
１ １ 干 缩裂缝 ．
４ ｍ是很难压实 的。若 采用 加大压 路机 吨位 和增加 压实遍 数 的 ｃ 由于水 分的散失 而产生 ， 主要发 生在 铺筑沥青 面层 之前 。半 方法 ， 对平整 度有影 响 ， 则 同时 易将 表面石 子压碎 。为满 足承载 刚性基层在压 实之后 ， 由于水的蒸发 和混合料 内部发生 的水化 作 能力 ， 用 ３ ｍ 或 ３ ｍ厚结构层 时 ， 采 ７ｃ ８ｃ 可分 成 １ ｍ．１ ｍ 或 ８ｃ ４ ９ｃ － 用， 混合料 的水分 子间断 减少 ， 由此 引发 的毛细作 用 、 吸附 作用 、 １ ｍ＋１ ｎ 两层施工 ， ９ｃ ９ｃ１ 同时 也要 严格控制底基层 的高程 和平整 分子间力的作用 、 材料矿物 晶体或胶 体间水 的作用 和炭 化 收缩 作 度 。排水井等结构设施 和管线埋置 的接 口处 ， 往是 大型机械碾 往 用 等会 引起基 层体 积收缩 ， 生裂 缝。由 于路 缘石 的存在 ， 面 压的死角 ， 产 路 为保证压实 度达 到标 准 ， 合料 的摊 铺厚 度可 比正 常 混 横向约束力就要 比纵向 约束 大 ， 因此 干缩裂 缝 主要是 横 向裂缝 ， 中段薄一些 ， 水泥 的含量增加 １％左 右 ， 使用 小型机 具夯实 多遍 。
沥青路面水稳基层裂缝检测方法和处治措施
沥青路面水稳基层裂缝检测方法和处治措施摘要：沥青路面水稳基层裂缝的形成对道路使用和维护带来了诸多问题。
本文综合分析了沥青路面水稳基层裂缝的形成原因，并详细阐述了非破坏性检测和破坏性检测两类常用的裂缝检测方法。
此外，针对裂缝的修复与加固，探讨了预防措施和修复技术，包括材料选择、施工工艺优化和环境控制等。
通过合理的预防措施和科学的修复与加固技术，可以降低沥青路面水稳基层裂缝的形成风险，并提高道路的耐久性和安全性。
关键词：沥青路面；水稳基层；裂缝检测；预防措施；修复与加固1引言在道路交通中，沥青路面是常见的路面类型之一，而水稳基层是支撑沥青路面的重要组成部分。
然而，沥青路面水稳基层裂缝的产生给道路的使用和维护带来了诸多问题。
裂缝的存在会导致路面结构的损坏和功能下降，甚至引发事故。
沥青路面水稳基层需要进行定期养护，而在养护阶段最为重要的就是对道路的路面状态进行检测，通过应用合理的检测方法，明晰路面的使用情况，进而有效开展对路面病害的预防工作。
所以，相关工作人员应对路面检测方法进行研究，使其能够更加直观地反映路面问题。
沥青路面水稳基层裂缝的检测方法和处治措施已经得到广泛的研究和应用。
在非破坏性检测方面，地面雷达技术、红外成像技术和声波检测技术等被广泛运用于裂缝的识别和定位[1]。
这些方法具有快速、准确、无损的特点，可以实现对路面裂缝的大面积检测。
而破坏性检测方法主要通过钻孔取样与实验室试验以及人工剖面观察等手段，获取更详细的裂缝信息[2]。
此外，已经有很多关于预防和修复水稳基层裂缝的研究，包括材料选择、施工工艺优化和加固措施的应用。
这些研究为我们提供了丰富的经验和方法。
本论文旨在探讨沥青路面水稳基层裂缝的检测方法和处治措施，以提高道路的耐久性和安全性。
通过综合分析已有的研究成果，以及结合非破坏性和破坏性检测方法，寻求有效的裂缝检测手段，并提出针对性的处治方案。
2沥青路面水稳基层裂缝的形成原因2.1定义和分类水稳层是水泥稳定碎石层的简称，采用水泥固结级配碎石，通过压实、养护而成。
水泥稳定碎石基层收缩裂缝防治
２ ２ 集料 ．
予 以处 治 ， 在边 通 车 、 扩 建 ， 面 工 程 分段 封 闭 但 边 路
分 段实 施 的工程 中 ， 由于受 通行 压力 、 施工 工期 等诸
多实 际因素 影 响 ， 根本 没有 时 间发现裂 缝 ， 更谈 不上
表 １ 单粒级配通过率要 求 ％
高速公路施工指导意见如此要求是结合其水稳 基层设计而来 的， 因其 水稳 基层设 计 强度一 般 在 ４５～ ． ａ 最 低 不 低 于 ４０ＭＰ 。这 样 的 强 度 ． ５０ＭＰ ， ． ａ
要 求 ， 缝 的 产 生 是 不 可 避 免 的 ， 且 一 般 每 隔 裂 而 ２ 左右 一条 。成 型后 的水 稳基 层 经 过 一个 冬 天 ， ０ｍ 会 产生 裂缝 的地 方 大 都 反 射 上来 ， 过 处 理一 般 不 经 会 再 向沥青 面层 蔓延 。因此在 施 工 中集 料 品质及 混
要 求宜 大于 １％ ， 不 是 强 制 性 指标 ； 于 含 泥 量 ５ 并 对
普 通硅 酸盐水 泥 ， 矿渣 硅酸 盐水 泥 、 山灰质 硅 火
（ 稿 日期 、 号 ：０ ７— ４— ８２ ７ ） 收 编 ２０ ０ ２ ／ ７２
・ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
则根本没 有要求 ， 只对 细集 料用 塑性指 数来 稍加
圆
合肥 ２０５ ） 苏州市高速公路建设指挥部 苏州 ２５０ ） ３０１ （ １ ７ ０
通过 对 水泥稳 定碎 石基 层 的裂缝 产 生原 因分 析 ， 合 沪 宁 高速 公 路 扩 建 工程 水 稳 结
基层 施 工 实践 ， 出通 过 降低 水 泥 用量、 提 改进 混合 料级 配和 控制 混合料 含 水量 等措施 以避 免 水稳 基层 工后 收 缩裂缝 的产 生 ， 对类似 工程 有较 强 的借 鉴 意 义。
浅探水泥稳定碎石基层裂缝病害
时， 可在基层下面预设接缝处铺设 高强纤维土工格栅 ， 先铺一 幅的基 层边缘应锯直 ， 并确保后铺一幅接合处碾压密实。
２６ 混合料 的压实度控制 ． 混合料摊铺后 ， 应尽快完 成碾压 ， 缩短从加水拌 和到完 成碾压 的 延迟时间。 如果不及时碾压 ， 就将影 响压实度 ， 混合料的强度和性能也 会下降 ， 裂缝能力也下降。 抗 重视碾 压时 的含水量控制 ， 根据混合料的 含水量、 天气状况 、 碾压长度等因素确定开始碾压的时机 。 当天气炎热 干燥时 ， 水泥稳定碎石表层水分蒸发很快 ， 可补洒少量的水 。 ２７ 切 缝 和灌 缝 ． 切缝应掌握好最佳时间 ，一般在碾压成 型 ３ ０ ０ 温度小时后进行。 切缝深度为厚度的 ｌ３路 面宽度大 于 １ｍ的 ， １ ｍ切一道横缝 ， ，， ５ 每 ５ 路 面宽 ７～１ｍ的 ，０ ５ ２ ｍ切一道横缝。切缝后应彻底清缝 ， 然后灌注热沥 青， 灌缝应饱满 。 灌缝后铺设土工布 ， 土工布宽度一般为 ６ ｅ 若留有 ０ ｍ， 纵缝 ， 纵缝使用 的土工布宽度一般为 ８ ｅ 。 ０ｒ ａ ２８ 养 生 及 交通 管 制 ． 水泥稳定碎石是 一种水 硬性材料 ， 碾压完成后及时养 生 ， 经常保 持表面湿润不干燥 ， 养生期一般为 ７ 。养生期 内， 天 严禁车辆通行。 ２９ 施 工 时 间 的选 择 ． 水泥稳定碎石最好选择在年平均气温 时施工 ， 减少温缩应力的影 响。 夏季 高温天气施工时 ， 应避免在 中午温度最高时施工 。 天气温低 冬 于 ５Ｃ ， ￣ 时 一般不能进行水泥稳定 碎石基层 的施工。在有冰冻 的地 区， 应在第一次重冰冻 （ ３ ５ 到来 之前半个月到一个月前完成 。 一 —．￣ Ｃ）
２ 水 泥 稳 定 碎 石基 层 裂 缝 的 预 防措 施
路面水稳层裂缝处理施工方案
路面工程水稳层裂缝处理施工方案XXXXXXX高速公路路面工程第三施工段水泥稳定碎石层摊铺完成后约26天左右，在稀浆封层上开始出现不同程度的横向裂缝，裂缝宽度0.1～4mm，且裂缝随着基层裸露时间的增加，每条间距成规律的发展为6～12m之间，目测观察，部分裂缝底基层、基层横向贯穿。
1、裂缝出现的原因分析综合xx交通设计院专家及遂宁市质监专家的分析情况，我部总结现场裂缝产生原因如下：1.1 骨料中细集料偏多因满足《管理细则》底基层及基层7天须钻取芯样要求，水泥稳定土级配细集料偏多，通过现场查勘，其中0.075mm以下的粉尘大于10% 。
1.2芯样强度偏高现场所取芯样，结构密实强度高，易产生5~10裂缝。
说明施工中水泥用量偏高。
1.3 施工数据分析通过水泥检测记录发现水泥早强且28天后强度富余值较大，随着时间的推移强度的增长，强度越高，产生裂缝。
统计数据分析看，水泥3天、28天抗压强度代表值分别为21.2MPa和43MPa，远大于国家标准10MPa和32.5MPa标准，而后期强度是否还呈增长趋势，有待进一步试验验证。
XX境内无路面基层专用水泥，选择XXX天鹰PC32.5水泥，该水泥虽凝结时间满足要求，但是掺合料为炉渣等易于开裂的材料构成，增大了开裂的风险。
1.4基层施工完成后长时间裸露，干湿交替，温差变化大。
据统计，本段底基层和基层施工完成时间在2011年7~9月高温季节段施工，施工平均气温约30度，且该时间段多晴少雨。
当进入10月份后，基本上3至5天就有雨水，基层料从“较干燥→饱水状态→较干燥→饱水状态”反复循环作用，多次重复干缩过程，使基层裂缝增加，随着气温的逐渐降低，裂缝的张开宽度有所增大。
2、裂缝处治措施2.1 处理依据《XXXXXXX高速公路路面工程实施细则》（下称《细则》）相关文件对水稳层裂缝处理意见如下：1、在铺筑上层结构之前应对水泥稳定碎石基层的横向裂缝进行统计，总监办派专人参与：如果横向裂缝间距小于4米，为严重裂缝；4米～8米为一般裂缝；8米～12米为轻度裂缝；12米以上为轻微裂缝。
高速公路水泥稳定碎石基层裂缝原因分析
１ 概 述
公路设 计 中已广泛应用水泥稳定碎石结构 。
湖南 邵永 高速公 路是 国家高速公路 规划 网中 二连浩特至广州高速公路湖南境 内的一段 ，是湖 水泥稳定碎石是 以级配碎石作骨料 ， 采用一定 南省公路建设 的重点工程 。 全长 １１１９ｋ 总投 数量 的胶凝 材料和足够的灰浆体积填充骨 料的空 １ ． ｍ， ２ 资 ４． ５２ ６亿元 ， 计划 ２０ 年 ５月建成 通车 。路 基 隙 ， ０９ 按嵌挤原理摊铺压实。 其压实度接近于密实度 ， 设计宽度 ２ 其 路幅划 分为 ２ｍ（ ６ｍ， 中央分 隔带 ） 强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理 ， 同时有足够的 ＋ ２×０７ （ 缘 带 ）２×７５ （ 车 道 ）２× ．５ｍ 路 ＋ ．０ｍ 行 ＋ 灰浆体积来填充骨料 的空隙。它的初期强度 高 ， 并 ３０ｍ（ 路 肩 ）２×０７ 土路 肩 ） 路 面 设 计 使 且 强 度随 龄 期 而增 加 很 快 结成 板 体 ， ． 硬 ＋ ．５ｍ（ ， 因而 具 有 较 高 用 年 限为 １ ， 基 层 为 ２ ｍ厚 水 泥 剂 量 为 ４ ５ａ底 ０ｃ ％ 的强度 ， 抗渗度和抗冻性较好 。它的水泥用量一般 的水泥稳定碎石 ， 基层 为 ４ ｍ厚水 泥剂量为 ５ 为混 合料 的 ３ ７ ７ｄ的无 侧 限抗 压强 度可达 ０ｃ ％ ％～ ％， 的水 泥 稳 定 碎 石 。 １ ～ ． Ｍ ａ较其他路基材料高 。水稳成活后遇雨 ． ４ Ｐ ， ５ ０ 因水泥稳定碎石 中含有水 泥等胶凝材料故要 不泥泞 ， 表面坚实 ， 是高级路面的理想基层材料。 求整个施 工过程要在水 泥终凝前完 成 ，并且一次 水泥 稳定 碎石有 良好 的力学 性 能和板体 性 ， 达到质量标准 ， 否则不易修整 。 因而施工 中要求加 其初期强度高并且强度随龄期增 长 ，其 力学强度 强施工组 织设计 和计划管理 ，增加 现场施工人员 还可视工程需要进行调整 。其特点是 ： 强度高 ， 水 的紧 迫感 和 责 任感 ， 快 施 工 进 度 ， 大 机 械 化 施 稳 性 好 ， 冻 性 好 ， 冲刷 ， 缩 性 和 干 缩 性 均 较 加 加 抗 耐 温 工程度 ， 高机械效率 。 提 其施工方法也符合现代化 小 ， 一 种 优 良的路 面基 层 材 料 。 而水 泥 稳定 碎 是 然 大 规模 机 械 化 发展 的方 向 。 因而 ， 目前 我 国高 等 级 石料 也 有 其 与 生 俱 来 的 缺 点 ：我 们 在 施 工 过程 中 发现水稳 结构主要是脆 性大 ，从而导致对温度 和 收稿 日期 ：０ ８ ｏ— ５ ２ ｏ — ５ ０ 湿 度 敏 感 性 强 ，易 因温 度 变 化 和 湿 度 变 化 产 生 裂 作者简介 ： 启麟 （ ９ ５ ） 男 ， 黄 １７ 一 ， 广东人 ， 工程师 ， 管 主任 ， 质 从事工 程技 术管理 工作 。 缝并反射 到路 面 ，导致路 面强度和使用性能大大
水泥稳定碎石基层裂缝成因及防治措施
水泥稳定碎石基层裂缝成因及防治措施摘要：水泥稳定碎石基层是由水泥、粗集料、细集料和水按一定比例组成的路面结构层的支撑构件。
它是地基和路面的中间部分。
它具有硬度高、水稳定性好的优点。
但是，水泥稳定碎石基层对材料的要求很高，施工质量管理必须有较好的环境条件，否则很容易形成早期开裂的问题。
在原料优选、严格把控建筑施工质量和加强维护管理工作等方面都提供了综合的安全措施,以降低或防止水稳基层开裂的产生。
关键词:碎石基层;裂缝;防治措施1水泥稳定碎石基层裂缝形成机理1.1初期收缩裂缝此种裂缝也是在建筑工程上出现较常见的裂缝,其形成原因一般是由于挤压后的水稳基层中,水分挥发和水泥水化作用进一步降低了含水量，形成吸附和毛细作用、材料的矿物结晶、凝胶、层间水相互作用和碳化收缩效应，从而逐渐减少挤压后水稳基层的体积，进而产生裂缝。
这些裂缝通常在水稳基层完工后20天内形成，裂缝宽度通常为10~15mm，横向或半横向。
1.2中期内应力裂缝中期内应力裂缝的形成是由于水的稳定性、基材的干缩和温差的膨胀和收缩。
内部拉伸张力远大于其极限抗拉强度，导致强度较弱的水稳基层断裂。
这也是当前项目中最大的裂缝。
1.3后期荷载外力裂缝中期内应力裂缝区基本形成后，由于路面通过时间的增长和自身因素的影响，横向裂缝不断扩大，裂缝宽度也在增加。
同时，横向裂纹继续伴随纵向裂纹，最终形成网状裂缝区。
在车辆荷载的影响下，水稳基层继续产生裂缝，裂缝发展迅速，长度变化较大，发展到结构损伤的程度。
并可反射至道路表面,并严重影响到路面的正常使用功能。
2水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因分析2.1集料的影响骨料级配不良和细粉材料含量过高是导致水泥稳定碎石基层出现裂缝的不可忽视的原因之一。
当使用分类较差的骨料颗粒时，粗骨料和细骨料的共存很常见，结构硬度的一致性较差，变形值的变异系数较大，水泥稳定碎石基层的悬浮系数也较大。
由于粗集料凝聚部份硬度高,细集料凝聚部份硬度低,其干缩性系数较大,容易在内应力以及荷载外力的作用下,使水泥稳定碎石基层在硬度较低断面处破裂。
水泥稳定基层常见病害及处治方法
水稳基层质量通病及处治方法1、前言水泥稳定碎石基层具有良好的力学性能和板体性、水稳性以及抗冻性等优点，其施工的机械化程度高，施工速度快，设备操作方便，所用材料（水泥、集料）均可从当地组织且储量丰富、低廉，是近年来道路施工中常常采用的一种结构形式。
但是，在工程实践中存在许多质量上的缺陷，如裂缝、平整度差、厚度变化较大、表面松散等质量通病，对道路的强度和水稳性产生较大的影响，进而对工程质量产生不利的影响。
2裂缝问题2.1原因分析①配合比设计中水泥用量偏高。
在以往的工程项目中，设计强度取值较高，造成水泥用量较大，水泥用量大会造成基层整体刚度增强，引起温度收缩和干缩裂缝。
②细集料用量偏高。
为了施工的便利，提高平整度，人为提高细集料用量，容易导致产生干缩裂缝。
③拌和用水量变化较大。
没有对拌和机的用水量控制引起足够的重视，在拌和过程中随意改变水泵的工作参数，使混合料中含水量的变化较大，使得混合料中干湿程度不均匀，引起干缩裂缝。
④养生不到位。
对养生工作的重视程度不够，投入较少、洒水和覆盖措施跟不上，使混合料在干湿交替过程中产生温度裂缝。
2.2预防措施①在规范规定范围内适当降低水泥用量，合理降低设计强度，减少裂缝。
如以往工程中设计强度取值为5MPa左右，根据现行规范要求，配合比设计强度取值宜为4.0MPa~4.5MPa。
②在配合比设计时，对集料级配进行调整，在规范规定范围内尽量减少细集料用量，形成骨架密实型结构，具体做法如下：a.降低4.75mm通过率，粗集料比例增加，可形成骨架密实结构，一般控制在35%以下；b.提高19mm筛孔通过率，粗集料比例增多，可减少离析，一般为80%左右；c.降低0.075mm和0.6mm筛孔通过率，能大幅度提高半刚性材料的抗裂能力，0.075mm通过率不能超过4%，0.6mm一般不超过15%。
3平整度问题3.1原因分析①原底基层或土基平整度差。
下承层平整度差会引起摊铺厚度变化较大，经过压路机压实后其表面平整度较差。
探究公路水泥稳定碎石基层裂缝的处理方法
差较大 ， 养护不足 ， 混合料上下部分 的收缩应力 不一 致导致在表面产生一 固化作用使 软弱 下卧土形 成水 泥土结 合体 ， 增强土体 的刚性承载 能力形 定的张拉 力 ， 从 而产生横 向裂缝。如果该集料级配不合理 ， 细骨料较多 ， 则 成类似复合地基的加固体 。
会 产生一定程度的裂缝病害 。Ｋ１ ＋ ２ ５ ８～Ｋ１ ＋ ３ ２ ０ 、 Ｋ１ ＋ ９ ６ ０～Ｋ２ ＋ ２ ２ ０ 出现的
裂缝的形式反映了出来 。
３ ． ３深 层 压 浆 处 理
经 过再 堆载 和铺设 土 工格栅 及 沥青 下面 层 以后 ，发 现Ｋ １ ０ ＋ ５ ２ ０一
Ｋ １ Ｏ ＋ ７ ４ ０ 区段沉 降速率 仍然大于５ ｍ ｍ ／ ￣， 没有收敛的迹象 ， 说 明该路段 清
ｆ ２ ） 温度伸缩裂 缝水泥与各种 骨料加水 拌合摊铺及 碾压成 型后 ， 混合 淤换填不彻底 ， 存在软 弱下 卧层 ， 与前述 裂缝形成原 因分析一致 。为避 免 料 内部发生水化作用及水 分的蒸 发 ， 使 得原 本较为潮湿的达到密实状态 裂缝 反射 到沥青 面层 ， 研究 决定采 用深层 软基处 理方法 ， 在 清淤换 填路段 的基层集料结构逐渐通过 水泥 的固化 作用而趋于干燥 ，如果在该期间温 整 幅路面进行压浆 ， 压 浆孔每隔 １ ．５ ｍ 呈梅花形布置 ， 目的是通过水 泥的
彻底 ， 导致底基层施工期间不均 匀沉降形成 。
３ 处 治措 施
３ ． １裂缝 区段 的 再 堆 栽 对Ｋ １ ＋ ２ ５ ８一Ｋ １ ＋ ３ ２ ０ 、 Ｋ １ ＋ ９ ６ ０一Ｋ ２ ＋ ２ ２ ０ 、 Ｋ １ ０ ＋ ５ ２ ０ ～Ｋ１ ０ ＋ ７ ４ ０ 、 பைடு நூலகம்１ １ ＋ ０ ７ Ｏ
怀新高速公路水泥稳定碎石基层开裂原因分析及处治
初期 收缩裂 缝 一般发 生 在完工 后 ３ ０ｄ左右 ， 局部 路 段会 产生横 向裂纹 ， 宽 １ ３ｍｍ， 向贯通 或半贯 缝 ～ 横
通 。初期收缩 裂缝 主要是 由于压实后 的水 泥稳定基
层 中的水 不 断 蒸发 和水 泥 水 化 作 用 使 水 分 不 断 减 少 ， 生毛细 管作 用 、 附 作用 、 子 问 力作 用 以及 产 吸 分 材 料矿 物 晶体 、 凝胶 体层 间水 的作用 、 碳化收缩 作用 等， 使水 泥稳 定基层 压实体 发生 体积收 缩 ， 形成 收缩 裂 缝 。水 泥稳 定基层 完 工 后 １ ２个 月 经过 一 个 夏秋 雨 季和冬 春早 季 ， 中期 内应 力裂缝 基本形 成 ， 泥稳 水 定 基层 内 ９ ％～９ ％ 的 内应 力得 到释 放 和消 减 ， ０ ５ 原 有 内应力 体 系被打破 而重新 形成新 的受 力体 系 。由 于水 泥稳定 基层 自身 材料干 缩和温 差应 变胀缩 产生 的拉应力超 过水 泥 稳 定基 层 自身 的极 限抗 拉 强 度 ， 使 其从强 度薄 弱断面处 产生 断裂 。 中期 内应力 裂缝 的特 点 是 ： 裂 多 ， 裂 少 ， 横 纵 裂缝 规 则顺 直 ， 下 贯 上 通但无 垂 向错 位 。 中期 内应 力裂 缝 基本 形 成 以后 ， 水泥稳 定 基 层 形 成 相对 无 限连 续 的简 支 板 受 力体 系， ： 即 长度 不 同且 相 对 独 立 的水 泥 稳定 基 层 板块 ， 受 底 基层 的支承 ， 承 面强 度 高 的部 位形 成 相 对 支 支 点， 强度 低 的部 位 形 成 相对 悬 空 。用 相对 悬 空 系数 来 反 映板的悬 空程 度 ， 当系数为 零时层 问完全 接触 ， 符 合多层 弹性 体 系理 论 ； 当系数 逐 步增 大 时 层 间接 触 力逐步 减 弱 ， 板处 于相对 连续 的简支 板受力 体系 ； 当系数增 至 １时层 间接 触力 完 全 消失 ， 底 完 全悬 板 空， 水泥稳 定基 层板 块 处 于绝 对连 续 简支 板 受力 体 系 。 当产 生 中期 应 力 裂缝 后 ， 缝 处 的路 床 强度 在 裂
水泥稳定碎石基层施工中底基层损坏原因分析及处治
某 标段 底基 层施 工完 毕进 行养 生 ．达 到强 度后
进 行 质 量 检 测 ．合 格 后 组 织 开 展 水 泥 稳 定 碎 石 施
工 但 是在 水稳 碎石 施工 期 间 ．底 基层 出现较 大面
积 的损坏 ．导 致底基 层各 种性 能 指标 无法 满足 质量 要求 ．需进 行病 害处 治 ．且 由于底 基层 损 坏造 成 了
碎 石施工 中底基层 损坏 的原 因 ．并 提 出解 决方 案 。
１ 工 程 概 况
底基 层病 害分 为局 部破 损和 大 面积损 坏 局部 破损 主要 表现 为 ：含水 量较 大 ，出现弹簧 现象 ，表 层２ ～ ４ ｃ ｍ范 围 内 松 散 ，压 实 度 、 强 度 等 指 标 不 合 格 。大 面积损 坏 主要 表 现为 ：表 层呈 粉末 状 ．最深 处可达８ １ ０ ｃ ｍ．整 体 结 构 完全 破 坏 ．汽 车 轮迹 非
水 泥稳定 碎石 （ 简 称水 稳碎 石 ） 作 为路 面基 层在 江 苏省 干 线公 路 建 设 中被 广 为 采 用 ．其 厚 度 为３ ０ ～ ４ ０ ｃ ｍ．一般 分两 层施 工 。水 稳碎 石基 层施 工 的前一 道 工 序 为路 基底 基 层 ，采 用厚 度 为 ２ ０ ｃ ｍ的稳 定 土 。 根 据施 工工 序安 排 ．底 基层 施 工完 毕并 经 验 收后才
ｓ ｕ ｂ —ｂ ａ ｓ ｅ ｉ ｎ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｍａ ｃ ａ ｄ ａ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ，ａ ｎ ｄ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｓ ｔ ｈｅ ｃ ａ ｕ ｓ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ ｄｉ ｓ ｅ ａ ｓ ｅ ｆ ｒ ｏ ｍ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｕｃ ｒ － ｔ ｉ ｏ ｎ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ，ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｕｃ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｍａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ ，ｔ ｒ ｕｃ ｋ ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ，ａ ｎ ｄ ｐ ｕ ｔ ｓ ｆ ｏ ｒ ｗａ ｒ ｄ ｓ ｏ ｍｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｆ ｒｏ ｍ ｐｒ ｅ ｃ ａ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｐ ａ ｒ ｔ ｄ ａ ｍａ ｇ ｅ ，ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ａ ｒ ｅ ａ ｄａ ｍａ ｇ ｅ ，ｅ ｔ ｃ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ： ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ａ ｂｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｍａ ｃ ａ ｄａ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ；ｓ ｕ ｂ— ｂ ａ ｓ ｅ ；ｓ ｉ ｌ ｔ ｙ ｓ ｏ ｉ ｌ ；ｐ ｒ ｅ ｃ ａ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎｓ
水泥稳定土结构裂缝防治技术探讨
水泥稳定土结构裂缝防治技术探讨发表时间：2017-10-20T13:52:16.717Z 来源：《防护工程》2017年第15期作者：王丽红[导读] 在施工阶段，要做好施工组织设计及管理，尽量减少施工接缝，从而可以大大减少水泥稳定土早期裂缝的产生。
汉中公路管理局陕西 723000摘要：水泥稳定土因其水稳性好、材源丰富、结构强度高、施工工艺简单等特点，现被广泛应用在各级公路路面基层、底基层中，但受水泥材料的干缩特性影响，加之施工配合比、原材料等环节的质量控制难度，水泥稳定土基层、底基层后期产生裂缝的问题时有出现，尤其是水稳基层裂缝，直接向路面面层反射，造成路面的早期病害。
本文通过分析水泥稳定土结构裂缝产生的原因、机理，探讨防治方法。
关键词：水泥稳定土; 裂缝；防治1 水泥稳定土结构裂缝种类及成因水泥稳定土基层裂缝应分为施工期断裂及使用期裂缝两种。
究其产生原因，大致可分为如下几种：1.1土基的原因：理论认为，通过半刚性路面基层传递到土基上的压力很小，水泥稳定土基层或底基层下似乎不需有坚强的土基支承。
然而，如果土基的稳定性不足，在水温度化影响下出现较大的变形，特别是路基发生不均匀沉陷，水泥稳定土基层就会在底部产生过大弯拉应力，产生断裂。
1.2温度变化引起的裂缝由于水泥稳定土具有热胀冷缩的性质，水泥稳定土基层在养生期间如遇气温骤降，水泥稳定土整体收缩，便会在强度薄弱处产生断缝。
尤其是在半幅施工半幅通车情况时，在半幅水泥稳定土已施工结束时，后施工的半幅易受到先施工的水泥稳定土裂缝处收缩应力影响，反射出不规则断裂。
1.3水泥干缩的影响水泥稳定土在碾压成型开始养护时，随着表层水分逐步蒸发，温度逐步降低，水泥稳定土体积减小。
由于表层水分损失快，内部损失慢，因此产生表面收缩大，内部收缩小的不均匀收缩，表面收缩变形受到内部水泥稳定土的约束，致使表面水泥稳定土承受拉力，当表面承受拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。
水泥稳定土因单位体积水泥用量较小，由于水泥干缩直接产生裂缝可能性较小，但与其他如温度变化等因素联合作用，会加大水泥稳定土结构产生断裂的可能。
公路施工中水稳基层裂缝防治技术措施
Road & Bridge Technology170公路施工中水稳基层裂缝防治技术措施蔺娟娟（淮滨县公路管理局，河南 淮滨 464400）摘要：水稳基层材料具有优良的路用性能，在我国高等级公路路面基层应用较多，在行车荷载和自然因素作用下，极易产生反射裂缝，严重影响公路路面质量和寿命。
为此，本文在全面了解水稳基层裂缝危害的基础上，结合具体案例，提出了采用环氧改性聚氨酯材料修复水稳基层沥青路面裂缝，经实践研究分析，裂缝防治效果显著。
关键词：公路施工；水稳基层；裂缝防治改革开放以来，我国公路建设规模持续扩大，沥青路面因其无接缝、行车舒适、方便维修等优点在高等级公路施工中得到了广泛应用，特别是水稳基层沥青路面。
然而，伴随交通量和轴载的不断增加，路面裂缝问题日益严峻。
目前，填缝、抗裂贴封缝是最常见了水稳基层裂缝修补方法，长期实践发现，上述裂缝修复技术耐久性差、失效率高，因此，开展水稳基层裂缝防治技术研究具有重要意义。
1 水稳基层裂缝危害水稳基层整体性好，但在长时间通车运行当中，受干湿和冻融循环以及反复荷载等外界不利因素影响下，基层材料的强度、模量因疲劳破坏而逐渐衰减。
对于水稳基层而言，重载超载影响最大，相比柔性基层沥青路面，水稳基层的损伤更大，主要原因在于水稳基层自身愈合能力差，无法实现二次修补，在重载车辆的反复碾压作用下一旦损坏，只能全部挖除重新铺筑，这种情况下，将大大增加水稳基层沥青路面养护维修的成本。
沥青路面裂缝是一种极为常见的病害，其开裂原因可以归结为四点：荷载、气候、基层裂缝反射和施工因素。
当基层开裂后，在基层裂缝顶端和面层交界部位极易产生应力集中点，在车辆荷载等因素作用下，裂缝将从沥青面层底部不断向上延展，并逐步贯穿整个路面结构层，形成反射裂缝。
据相关数据显示，当前我国已建公路当中水稳基层沥青路面反射裂缝问题最为严重。
当裂缝大量产生后，不仅会降低原路面结构强度，在雨水等影响下，还会引发其他严重性结构损害，比如唧泥、沉陷、坑槽等。
水稳裂缝原因范文
水稳裂缝原因范文水稳裂缝是指在水泥混凝土结构中出现的裂纹。
这种裂纹的形成与多种因素密切相关，下面将就水稳裂纹产生的原因进行详细介绍。
首先，造成水稳裂纹的主要原因之一是混凝土的收缩。
混凝土内部的水分在水化反应时会发生蒸发和吸附，从而导致混凝土体积的变化。
如果不采取相应的措施控制和合理补偿混凝土的收缩，就会导致混凝土内部产生应力集中，进而引发裂纹的产生。
其次，混凝土中存在的温度变化也是导致水稳裂纹产生的重要原因。
随着环境温度的升高或降低，混凝土也会发生相应的热胀冷缩。
当混凝土受到温度变化的影响时，不同部分之间会出现应力差异，从而形成裂纹。
另外，设计和施工过程中的缺陷也是造成水稳裂纹产生的重要原因。
在混凝土结构的设计和施工中，如果没有充分考虑结构的承载能力、温度变化等因素，或者在施工过程中存在操作不当、材料不合格等问题，都可能导致混凝土的质量下降，进而造成裂纹的产生。
另外，混凝土结构的震动也是水稳裂纹产生的原因之一、例如在地震等外界作用下，混凝土结构会受到较大的震动力，如果结构的设计和施工不合理，就容易引发裂纹的发生。
此外，混凝土结构中存在的缝隙或孔洞也会导致水稳裂纹的产生。
当混凝土结构中存在不均匀的缝隙或孔洞时，会使得混凝土的强度不一致，从而导致应力集中和裂纹产生。
最后，混凝土中的骨料也可能是造成水稳裂纹的原因。
如果使用的骨料质量不好，细度模数偏大、稳定性差，可能会导致混凝土内部产生不均匀的收缩应力，从而引发裂纹的产生。
综上所述，水稳裂纹的产生原因是多方面的，包括混凝土的收缩、温度变化、设计和施工的缺陷、震动、缝隙或孔洞以及骨料质量等因素。
在设计和施工过程中必须充分考虑这些因素，采取合理的措施来减少水稳裂纹的产生，保证结构的安全和可靠性。
同时，在维护和使用过程中，也需要对混凝土结构进行定期检查和维护，及时处理裂纹，以延长结构的使用寿命。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
【文章编号】:1672-4011(2008)05-0037-03对水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因分析及处治方法何湘宁,方辉宜(湖南交通职业技术学院) 【摘 要】:为减少软基路段水泥稳定碎石基层裂缝的危害,该文结合某路段在水泥稳定碎石基层养护期间出现的大规模横、纵向裂缝为研究对象,从地质条件、软基处理情况及外部环境变化等角度对水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因进行了分析,提出了相应的处治措施,并用后续变形数据对处治效果进行了评价。
研究结果表明:再堆载对软基路段基层裂缝区段的处理有较好的效果;处理软基旧路加宽路段时,建议采用复合地基进处理,以避免清淤换填过程中的侧向位移和地应力释放引起的纵向裂缝;为减少差异沉降引起的横向裂缝,必须尽量减少软基路段处理方式的交替。
【关键词】:水泥;稳定碎石基层;裂缝;形成原因;处治措施 【中图分类号】:U41610 【文献标识码】:B0 引言半刚性基层材料来源广泛、价格低廉,且具有强度高、稳定性好、刚性大、板体性好等优点,目前,广泛应用于我国高等级公路建设中,取得了良好的技术经济效益。
然而,半刚性基层材料尤其是水泥稳定碎石类材料具有明显的脆性,对外界环境变化敏感性较强,在强度形成及使用过程中,往往因为温度变化、含水量变化以及荷载条件变化而产生裂缝。
当裂缝加剧时反射到沥青面层形成裂缝。
裂缝的存在不仅使车辆行驶质量下降,而且也破坏了路面结构整体性和连续性并一定程度上导致结构强度的削弱(如裂缝处弯沉增大,回弹模量降低等)。
而且随着雨水或雪水的侵入,使基层变软,在大量行车荷载反复作用下结果导致路面强度大大降低,产生冲刷和唧泥现象,使裂缝加宽,裂缝两侧的沥青路面破碎,加速沥青路面的破坏,从而影响公路使用质量和寿命。
鉴于水泥稳定碎石基层裂缝的危害性,有必要对水泥稳定碎石基层裂缝形成原因、裂缝预防措施及裂缝处治方法进行深入研究。
目前,国内外学者主要对水泥稳定碎石基层非荷载型裂缝的形成机制及其防治措施进行了大量的研究工作,而对软基处理不当引起的裂缝形成机制及其防治措施研究尚少。
因此本文以湖南某软基路段在水泥稳定碎石基层养护期间出现大规模横、纵向裂缝为研究背景,从地质条件、软基处理及外部环境变化等角度对水泥稳定碎石基层裂缝产生的原因进行了分析,提出了相应的处治措施,并用后续变形数据对处治效果进行了评价。
1 裂缝形成原因分析111 工程背景某路段自进入水泥稳定碎石基层铺设阶段以来,k1+ 258～k1+320、k1+960～k2+220、k10+520～k10+740、k11+070～k11+170路段水泥稳定碎石基层上便陆续出现了大规模的横向裂缝和纵向裂缝,裂缝宽度3mm～10mm,长度最长达100多米。
软弱地层主要是冲淤积形成的淤泥和淤泥质土层,以厚层和夹层形式存在,淤泥和淤泥质土为主要的软基压缩层。
112 裂缝形成原因水泥稳定碎石基层整体性好,具有较大的刚度和承载能力,但是其抗拉能力不足,容易在张力作用下产生裂缝。
通现场踏勘,并结合路段地质条件、软基处理情况及水泥稳定碎石基层的现场施工情况,分析认为裂缝形成的原因如下:(1)旧路改造加宽,新老地基固结情况不一致引起的裂缝k1+258～k1+320、k1+960～k2+220区段属于旧路改造路段(主路为原有旧路,辅路为加宽新路)。
根据地质勘探资料显示该处软基主要由亚粘土组成且厚度不深,故设计该区段辅路处理方式为换填粗粒土。
在现场踏勘过程中发现该路段右幅主路有多条纵向裂缝,长度100m左右,且分布在新旧地基交界处附近。
新地基开挖换填处理过程中,导致老地基有一定程度的应力释放及侧向位移,在底基层施工过程中,伴随着施工荷载和土体的自重压缩,新老地基土体因固结差异进而引起差异沉降,该现象在底基层上以纵向裂缝的形式反映了出来。
(2)温度伸缩裂缝水泥与各种骨料加水拌合摊铺及碾压成型后,混合料内部发生水化作用及水分的蒸发,使得原本较为潮湿的达到密实状态的基层集料结构逐渐通过水泥的固化作用而趋于干燥,如果在该期间温差较大,养护不足,混合料上下部分的收缩应力不一致导致在表面产生一定的张拉力,从而产生横向裂缝。
如果该集料级配不合理,细骨料较多,则会产生一定程度的裂缝病害。
k1+258～k1+320、k1+ 960～k2+220出现的一系列横向裂缝,裂缝贯穿整幅底基层,且分布相对均匀,每隔25m左右就分布就有一条横向裂缝,且宽度都在～。
根据裂缝存在的形式判断裂缝属于温度伸缩缝。
3●质量检验与控制 《四川建材》2008年第5期1mm2mm7(3)摊铺裂缝在进行底基层摊铺时,由于没有处理好摊铺机之间交界部分的施工工艺,导致在水泥固化反应之后,随水分的散失,出现沿摊铺交接线的纵向裂缝。
该种裂缝的裂缝宽度不大,分布在2mm 以下,且以笔直的形式存在底基层上。
k11+070～k11+170路段中所出现的部分裂缝属此种形式的裂缝。
(4)不同软基处理方式形成的裂缝在不同软基处理方式交界处容易产生横向裂缝,此种裂缝宽度要比一般的温度伸缩裂缝大,产生的主要原因是由于不同软基处理方式所形成的土体刚度不同,且在相同时间范围内土体的固结度也存在差异,尤其在施工荷载的作用下就更容易产生差异沉降,传递到底基层上就显示为横向裂缝。
k11+070～k11+170区段分布有清淤换填和水泥搅拌桩两种不同的软基处理方式,裂缝的宽度在5mm 左右,结合现场查看和相关资料的分析,该区段内产生横向裂缝应属此种裂缝。
(5)清淤换填不彻底形成的裂缝在清淤换填过程中,由于地质勘探的不准确,导致设计清淤深度不够,在换填深度以下还存在一定厚度的软弱下卧层,换填粗粒土压实后,在后期固结过程中必然会产生过大的沉降量,与周围地基产生的沉降量有显著差异,在外部施工荷载作用下底基层内部必然会产生拉应力,进而形成裂缝。
k10+520k ～10+740路段,软基深度为315m ～412m ,土层变化较大,换填深度在1m ～3m ,裂缝贯穿底基层,宽度5mm ～10mm 。
从沉降观测数据看出该路段累计沉降量是整条路线中最大的,k10+681断面达220mm ,分析得该路段产生的横向裂缝应该是清淤换填不彻底,导致底基层施工期间不均匀沉降形成。
2 处治措施为保证裂缝处治的效果,在准确分析各路段裂缝形成原因的基础上,建立了一整套的裂缝处理流程,见图1图 裂缝处理流程示意图211 裂缝区段的再堆载对k1+258～k1+320、k1+960～k2+220、k10+520～k10+740、k11+070～k11+170区段进行荷载为1m 高碎石料再堆载,时间为一个月。
在超载作用下加快土体固结的速度,促使次固结沉降完成在施工阶段,降低通车运营期间工后沉降过大的风险。
212 铺设土工格栅土工格栅是具有较高抗拉强度(抗拉强度已经接近软钢)和较低延伸率,广泛用于软基处理,高路堤填筑,路堤填挖交界面的处理的一种土工合成材料。
此次用于路基裂缝处理的土工格栅为双向土工格栅,即在两个相互垂直的方向具有相同的抗拉作用,具有荷载应力扩散的作用,能防止不均沉降和提高路堤承载力,有效弥补半刚性基层抗拉能力不足的缺点。
故在裂缝区段底基层上部铺设并锚固整幅土工格栅能有效地防止裂缝或抑制其进一步扩展。
213 深层压浆处理经过再堆载和铺设土工格栅及沥青下面层以后,发现k10+520～k10+740区段沉降速率仍然大于5mm /月,没有收敛的迹象,说明该路段清淤换填不彻底,存在软弱下卧层,与前述裂缝形成原因分析一致。
为避免裂缝反射到沥青面层,研究决定采用深层软基处理方法,在清淤换填路段整幅路面进行压浆,压浆孔每隔115m 呈梅花形布置,目的是通过水泥的固化作用使软弱下卧土形成水泥土结合体,增强土体的刚性承载能力形成类似复合地基的加固体。
3 处治效果分析为了更好地了解裂缝的处治效果及区段表面沉降趋势,在基层上设置了表面沉降观测点,观测点的形式与前期沉降观测不同,前期采用的是沉降板的沉降量,借以跟踪路堤的沉降发展趋势。
再堆载期间裂缝路段的表面沉降观测调整为每30m 每半幅路面每个断面敲人三个30mm 高的铆钉作为观测点,并加密了原有的水准系统。
表1～表3给出了裂缝处治前后的表面沉降数据。
表1路堤施工阶段沉降数据路堤施工阶段左中右断面编号累计天数(d)累计沉降量/m mk1+300314372843k1+420314253238k2+150314283744k10+560314324078k10+681314109122128k11+070314658391k11+130314725169311 路堤施工阶段沉降数据分析从沉降数据可以看出,k1+258～k1+320、k1+960～k2+220旧路拓宽路段土体在原有路面荷载作用下已经基本完成固结,故沉降量较小,但是由于辅路的开挖回填对原有地基的工作状态还是带来了一些影响,如+5断面沉降量达。
其他几个区段在路堤施工阶段沉降量都3《四川建材》2008年第5期 质量检验与控制●1k21044mm 8比较大,尤其是清淤换填路段(涉及到工期问题属于异常卸载路段,即卸载前连续三个月的沉降速率大于5mm/月)和处理方式交界路段,k10+681(右)累计沉降量的最大值达128mm。
就旧路改造和软基处理路段来说,路堤施工阶段沉降数据还是比较真实反应了当时路堤的状态。
表2再堆载阶段沉降数据再堆载阶段右1右2右3断面编号累计天数(d)累计沉降量/m mK1+28018544K1+31018434K1+98018535K2+01018754K2+04018543K2+07018566K2+10018748K2+130187510K2+160187612K2+19018687k10+550371366k10+59037578k10+63037435k10+66037687k10+70037878k10+740379513再堆载阶段左1左2左3右4右5右6 K11+08037111347k11+10037413656k11+1403734491011 312 再堆载阶段沉降数据分析再堆载的目的是尽量减少工后沉降,并抑制裂缝进一步发展。
由于工期限制,再堆载时间较短,但从各区段沉降数据和现场踏勘情况来看,再堆载的作用是十分明显的。
在短期内各观测点的沉降量大都在5mm以上,其中k1+ 258～k1+320、k1+960～k2+220旧路改造路段在18d的堆载时间中k2+160(右3)的累计沉降量达12mm;k10 +520～k10+740清淤换填路段在37d堆载时间中k10+ 740(右3)的累计沉降量达13mm;k11+070～k11+170不同软基处理方式交界段在37d堆载时间中k11+140(右6)的累计沉降量达11Am,且该路段左幅没有堆载和右幅堆载的沉降量相差甚远,在一定程度上可以说明了再堆载的处理效果。