水泥稳定碎石基层常见病害分析与防治措施

水泥稳定碎石基层常见病害分析与防治措施

随着我国经济社会的快速发展，公路建设事业也是在如火如荼的进行着，公路的车辆荷载也是越来越高，水泥稳定碎石基层作为公路机构的主要承重层，它在公路结构中的地位自然是毋庸置疑的，本文从与施工有关的各个方面，来分析水稳基层产生常见病害的原因及预防这些病害的应采取的应对措施。

标签：水泥稳定碎石基层；病害分析；防治措施

水泥稳定碎石的组成成分主要有水泥、级配碎石、石屑和水。将这些材料按照一定比例进行拌合，经过摊铺碾压等工序后形成的一种结构层。这种结构层属于半刚性结构层。由于水泥稳定碎石是按一定的级配组合进行设计的，大小颗粒间互相填充，在外力的作用下，级配碎石相互之间的嵌挤形成了内摩阻力，使其具有一定的承载能力。高速公路、一级公路以及城市主干路和快速路广泛采用此种材料作为基层，下面分别介绍水泥稳定碎石基层的常见病害的产生原因及防治措施。

1 开裂

开裂是水泥稳定碎石基层经常发生的病害，其裂缝形状一般沿道路纵向呈规则分布的横向裂缝，间距一般为五到十米，裂缝宽度一般为三到五毫米。

1.1 开裂原因分析：引起开裂主要有两种原因。一是干缩性裂缝，干缩性裂缝又分为两种情况，一种是七天养护期的干缩，另一种是养护期结束至施工沥青封层施工时间段的干缩。二是温缩性裂缝。是指水泥稳定碎石基层由于受温度变化的影响，热胀冷缩而引起裂缝。水泥稳定碎石内部的三相（固相、液相、气相）在温度变化影响下，产生热胀冷缩，进而产生温缩性裂缝。

1.2 防治措施

水稳基层裂缝的防治措施主要有以下措施：

1.2.1 控制水水泥用量。水泥稳定碎石的水泥用量，按照工程实践大多控制在百分之四到百分之六，水稳碎石基层的强度受到水泥剂量的直接影响。水泥用量越大混合料强度越高，但随着水泥剂量的升高，由于水泥水化热将使混合料基层内外温差较大，从而产生裂缝，基层机构裂缝主要就是由于干缩变形和温度变形影响而产生。产生的干缩裂缝温度裂缝越多，越易导致水泥稳定碎石基层的破坏，严重缩短道路使用年限。水泥剂量太小，又不能保证水泥稳定土的施工质量。

1.2.2 水泥品种的选择。水泥原材作为影响水泥稳定碎石质量的关键因素，在选择水泥水泥品种及水泥强度等级时，一定要严格按照规范及设计文件要求进行选择，水稳基层中所用的水泥一般采用普通水泥、矿渣水泥和火山灰水泥，水泥强度等级一般为32.5兆帕，因为水泥活性成分过多或强度等级过高，会产生

大量的水化热，从而导致裂缝。

1.2.3 控制含水量。一般在最佳含水量状态下进行碾压，能达到较好的效果，含水量不宜超过最佳含水量的百分之一，因为含水量过高，则水泥稳定碎石蒸发散失的水分越多，形成的裂缝就越大。

1.2.4 加强基层的养护。水稳基层施工完成后的养生期一般不少于7天，在7天的养护期内应使基层表面始终保持湿润，避免忽高忽低，产生干缩裂缝。每天根据基层表面的干湿状况进行洒水养护，每天进行洒水养生的次数应根据气候情况确定，28天内正常养护。最好在基层施工完后一周即进行下封层或喷洒透层油，随后尽早铺筑沥青面层，保证基层不继续失水，引起干缩裂缝。这期间禁止车辆通行。

2 离析

2.1 离析产生的原因主要有以下几点：

2.1.1 水稳混合料在搅拌后往自卸汽车放料时发生的放料离析。

2.1.2 运输过程中产生的离析。

2.1.3 卸料过程中发生的卸料离析。

2.1.4 摊铺过程中发生的摊铺离析。

2.2 防治措施

2.2.1 水稳混合料在搅拌站输出时，应尽量降低出料高度，成品仓应设置搅拌裝置，并能间歇放料。

2.2.2 成品仓放料口距运料车厢的垂直距离一般在2米以内，运料车应及时前后移动，保证均匀装料，以降低每次装料的堆料高度。

2.2.3 运料车辆在运输过程中，应匀速行驶，平稳起步缓慢刹车，路况比较差时应放慢行驶速度，避免由于路况不好而引起的运输过程中颠簸离析。

2.2.4 在摊铺时，运料车辆在向摊铺机受料斗卸料时，应缓慢均匀地提升车厢，切忌速度太快。

2.2.5 在摊铺过程中，摊铺机的螺旋布料器应有三分之二埋入混合料中，应使螺旋布料器均匀地运转，不要忽慢忽快。在摊铺机后面应设专人消除细集料离析现象，特别是要将“集料窝”铲除，用新拌合的合格混合料进行填补。

3 平整度差

水稳基层平整度的好坏可直接影响面层的平整度，另一方面会造成面层的厚度难以控制从而增加工程成本。

3.1 水稳基层平整度差的原因

3.1.1 下承层或路基的平整度差，水稳基层摊铺后会反射到基层表面。

3.1.2 摊铺方法、碾压程序不符合相关规范及规程的要求。

3.1.3 摊铺过程中不能保证连续均匀摊铺。

3.1.4 养护过程不符合要求，从而使基层表面局部出现坑槽、松散现象。

3.1.5 养护期内未封闭交通，使基层表面被过往车辆损坏。

3.2 防治措施

3.2.1 在摊铺水稳基层前，仔细检查下承层或路基的平整度，使之达到相关规范要求，下承层平整度检测合格后，再进行水稳基层的摊铺，若下承层表面的平整度不符合相关要求，则就会反射至基层表面，而造成基层表面的平整度难以控制。

3.2.2 水稳基层的施工应当采用摊铺机进行铺装。采取半幅路施工时同时应配置自动找平的控制装置，如非接触式平衡梁，而且应在摊铺机两侧挂设基准标高线进行标高控制。

3.2.3 碾压是水稳基层施工非常重要的工序之一，碾压应在水泥终凝前及试验确定的延迟时间内完成，并达到规定的压实度，并且没有明显的轮迹。碾压原则是先静后振，先轻后重，先边后中，先高后低。初压采用钢轮压路机或关闭振动的振动压路机进行碾压，每次错轮重叠钢轮的二分之一轮宽，一般碾压一到两遍。复压采用振动压路机进行碾压，一般碾压4-6遍。复压时压路机必须先起步后开振动，禁止原地起振，压路机停机时应先关闭振动，后制动。如果在摊铺过程中因故停机超过两小时，应按工作缝进行处理。接缝处应采用垂直接缝，或用方木进行端头处理，或碾压后挂线直接挖除至标准断面，用三米直尺进行检验，以确认接头处理是否到位。

3.2.4 摊铺过程中，应连续摊铺不得中断，避免发生停机待料现象，摊铺机前要有足够的运料车辆等候，保证连续均匀地摊铺，摊铺机停机待料会降低基层的平整度。

3.2.5 施工过程中应坚持“宁高勿低、宁刮勿补“的原则，水稳的整个施工过程应在水泥终凝时间前完成。终压完成后由试验人员马上进行压实度试验，若压实度达不到规范及设计要求，找出原因，采取措施，保证压实度。