水稳裂缝

在施工过程中，为更好地对水泥稳定碎石加以控制以使其发挥最佳性能，本文对如何控制水泥稳定碎石裂缝进行重点论述。

一、为防止裂缝反射到沥青面层采取的处理办法：
基层裂缝主要分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种类型；而深度和宽度都不足2mm的微弱横向裂缝是基层裂缝的最主要类型，而且开裂大部分是由基层的温缩或干裂引起的。

微弱裂缝：底基层和基层养生结束后，由于施工生产能力的限制，基层或沥青面层未能及时铺筑，经常时间阳光暴晒后，造成底基层和基层产生干缩裂缝。

在冬季施工，由于昼夜气温急剧变化造成基层和底基层产生温缩裂缝。

针对底基层、基层顶面纵向间距大于10m的微弱裂缝，采取如下办法处理：首先对裂缝两侧各1m范围内进行清扫，吹沉和清洗；其次在裂缝两侧各0.75m范围内，按0.3/m2沥青用量喷洒PC－2乳化沥青封缝，在沿裂缝为中心两侧各0.75m宽范围（底基层和下基层）铺设耐高温的无纺土工布用铁钉固定。

对于底基层和基层纵向间距平均小于10m的微弱裂缝，必须返工处理。

在施工中尽量缩短碎石基层的施工间隔，尽量完成上基层，以免底基层和基层经长时间暴晒后产生干缩裂缝。

尤其在冬季施
工时，施工单位要早开工和早收工不得晚上施工，施工中严格按规范要求控制基层强度和水泥剂量、混合料的含水量、碎石和石粉材料的含泥量，以减少或减轻基层的干缩裂缝。

基层顶面纵向裂缝的处理方法：首先对裂缝两侧各1m范围内进行清扫、吹尘和清洗；灌注AH－70热沥青填缝；在裂缝两侧各0.75m范围内，按0.3/m2沥青用量喷洒PC－2乳化沥青；在沿裂缝为中心两侧各0.75m宽范围铺设耐高温的无纺土工布（上基层），并用铁钉固定。

沥青路面，其强度与稳定性在很大程度上取决于基层的特性；所以施工时必须严格按规范要求对基层进行施工，以保证路面的基础具有足够的强度和稳定性，同时为防止或减缓基层裂缝反射到沥青面层，而形成反射裂缝。

二、混合料的控制
施工中准确控制混合料质量是重要环节，既要保证强度，又不能让裂缝反射到油面，因而须采取以下措施：
降低设计强度，七天室内无侧限抗压强度只要求大于3.
0Mpa，水泥剂量降低1-1.5%。

水泥含量过少，集料间的粘结力降低，影响基层压实度；水泥含量过高，水化热增加，内外温差
增大，基层内产生收缩应力使其开裂。

因此，配合比设计中水泥剂量的选择尤为重要，应在保证强度的前提下取小剂量进行施工。

混合料最大粒径至26. 5mm，级配直接影响混合料的密实度，从而影响强度。

细料过少，不足以填充粒料间的空隙，接触面积相对小，难以形成强度。

另外，虽然级配良好，但集料强度低，软弱颗粒多，击实过程中软弱颗粒被击碎，成型后的混合料级配与出场级配区别大。

这种填充料偏多的混合料施工地段都是后期裂缝出现的地段，因此，矿料级配的控制应结合施工现场情况，确保成型后的混合料基本保持设定的级配比例。

含水量是裂缝产生的最主要原因。

含水量不足，水泥不能充分水化水解，发挥不了对集料的稳定作用，影响强度的形成，且不易成型。

含水量过多，成型后会因干缩反应造成大量裂缝，甚至出现网裂。

因此，含水量控制至关重要。

裂缝的预防
1、严格控制级配和压实度：作为水泥稳定基层用的碎石要求不是很高，规范中只有4个指标：相对密度、压碎值、有机质含量、硫酸盐含量，因此很多岩矿都可作为基层碎石的料矿。

高速公路基层碎石用量是很大的，而一般外购的一个石料场的产量却很小，就必须同时使用几个料场进料，并且由于储料场地不足而又混堆储料，这就产生两个很严重的问题：一是由于不同矿源筛网不同造成同一档料内各粒料数量不同，几档材料混合后，生产配合比经常变化，极易超出上限或下限。

二是各料场碎石的密度不同，在确定最大干密度带来很大的困难无法在几种混合矿料中得到一个最具代表性的最大干密度，最终导致现场无法进行正常压实度检测和控制，压实度经常超过100%或小于极限值。

如果只使用一个岩矿做粗集料的料场，既能保证生产配合比与理论配合比吻合较好，也能保证最大干密度不至于经常变化，有利于压实度的现场控制。

事实证明，水泥稳定碎石基层级配和压实度的好坏，不但影响水泥稳定基层的干缩性，而且还影响到水泥稳定基层的耐冻性。

所以，控制好级配和压实度可预防裂缝的产生。

2、严格控制混合料中小于0.075以下的颗粒（矿粉、粘土）含量：小于0.075以下的颗粒含量增加时，不但增加了水泥的用量，而且基层表面还容易起皮（起砂），严重影响水稳层的质量。

同时，当细集料增加时，混合料的温缩系数随温度降低的变化幅度越来越大。

温度越低，细粒料对温缩的影响也越大。

因此，规范中水稳层的颗粒组成范围规定：集料中0.5mm以下细粒土有塑性指数时，小于0.075以下的颗粒含量不应超过5%，细粒土无塑性指数时，小于0.075以下的颗粒含量不应超过7%.
在实际施工控制中，要减小0.075以下的颗粒（矿粉、粘土）含量采用在储料场过筛方法除去或用水冲洗是很不现实也很费
时的。

最好的方法是在破碎现场加装水洗装置或者在破碎机的皮带运输机最后一环节上再加装一个可360度旋转的滚动筛。

经过这个工序，小于0.075以下的颗粒含量将会大大减小。

施工时，如果能将塑性指数控制在小于4%，不但可以减小水泥稳定粒料的收缩性，而且还可以提高压力水对基层的抗冲刷能力。

3、严格控制水泥用量和碾压时的最佳含水量：一般的水泥稳定碎石基层，其设计强度通常为3～5Mpa.设计强度越高，所需水泥用量越大。

基层刚性越大，越易产生干缩性裂缝，缝宽也越大，所以规范规定水泥剂量≦6%（美国和日本也限制在6%，法国限制在5%）。

水泥稳定碎石基层干缩应变随混合料的含水量增加而增大。

施工碾压时含水量越大，结构层越易产生干缩性裂缝。

即使铺筑了沥青面层，在旱季或冬季也可能产生干燥裂缝。

因此在施工时，应根据天气情况适当增加或减少拌和用水量。

例如，在夏天施工
气温较高，即使在同一天施工，混合料的拌和用水量也应早、中、晚各不相同，并且，还要根据运距远近、运输车辆配置情况不断的调整，确保碾压时混合料含水量在最佳含水量范围内。

摊铺完成后，要及时用尼龙布、麻袋布覆盖进行洒水养护，防止基层因混合料内部发生水化作用和水分的过分蒸发引起表
面的干缩性裂缝现象。

如果在冬天施工温度较低，则可以用一层塑料薄膜再加上二层土工布覆盖保温，不一定需要洒水养护。

可能的情况下，养护期结束，立即进行沥青封层或透层油的施工，及时摊铺沥青混凝土面层，这样水稳层裸露在外面风吹日晒雨淋的时间短，能有效地减少“重复干缩”产生的裂缝。

这个措施是非常有效的。

4、选择有利的季节或时间进行水稳基层的施工：水稳基层施工最好选择在年平均气温时期施工。

由于此时气温变化不大，结构内温度应力较小，水稳层不易产生热胀冷缩的现象。

施工时的气温与一年中最冷或最热时的温差越大，越易产生温缩性裂缝。

如果在夏天酷暑条件下施工，最好能选择在早晚的时间，尽可能避开中午时间进行摊铺，并要加强覆盖洒水养护，保证水稳层处于湿润状态。

冬天气温低于5℃时，一般不能进行水稳基层的施工。

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内完成。

裂缝的处治
1、密封胶封缝技术
水稳层出现裂缝，需要进行及时的封填处理，有效阻止水分的渗入，防止病害的进一步扩展和蔓延。

密封胶封缝技术是一种比较成功的途径，当密封胶加热到180℃以后，粘度变得很低，灌入裂缝后，很快就渗透到裂缝两侧的混合料中并融合到一起，当密封胶冷却后，在常温和低温时均有着较高的弹性，可随着裂缝的胀缩而发生弹性变形，始终保持其密封作用，这样就长期、有效地封闭了水稳层的裂缝。

在灌缝之前，首先要用切缝机对裂缝进行切缝处理，当裂缝宽度超过3mm，都应该进行切缝。

2、填灌沥青胶、铺设土工布技术
基层顶面出现裂缝后，首先应将较大的裂缝进行切缝处理，填灌沥青胶，对较小的裂纹，直接铺上土工布。

这种土工布多为深色或灰色，具有抗老化、耐高温、强度高、单面烧毛等特点。

施工时横向搭接宽度为10cm，纵向搭接为5cm.施工前应在基层顶上先洒布粘层油，用量约0.7～1.1kg/㎡，再铺土工布，并进行碾压，注意施工车辆不得在土工布表面转弯。

最后再洒布一次粘
层油，用量约为0.5～0.6kg/㎡，尔后方可摊铺沥青混凝土面层。

用这种方法处理基层反射裂缝是目前较为有效的解决方法。