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浅谈水泥稳定碎石基层裂缝的成因及解决办法

2014-09-29 01:13 　　分析影响高速公路水泥稳定碎石基层出现裂缝的因素，通过具体的工程实践论证，只要在施工过程中充分考虑各种影响因素，采取一些有效的工程措施，减少水泥稳定碎石基层的横向干缩温缩裂缝是可行的。
　　水泥稳定碎石 基层 裂缝
　　
　　目前，我国的高速公路沥青混凝土路面普遍采用半刚性基层，水泥稳定碎石是较为常见的一种半刚性路面的基层材料，水泥硬化后形成板状半刚性体，提高路面的承载力，具有很高的强度和刚度，有着良好的使用性能。同时，可以高度机械化施工，对环境污染少，能充分利用当地的材料。它较早在河北、北京、天津、山东等省市应用，继而江苏、浙江、湖南、湖北、广东等地也陆续采用。但由于水稳料固有的干缩性、温缩性，表面产生裂缝是不可能完全避免的，而裂缝一旦形成，必然会影响到基层本身、路面面层的稳定性，影响其使用性能。现通过分析水稳混合料干缩和温缩裂缝的影响因素，采取多种有效措施预防和处理基层开裂，可以在选择材料、配合比设计、施工过程质量控制上严格把关，使裂缝尽可能减少，对于沥青路面使用寿命的延长是能做到的。下面结合某公路基层的施工情况探讨如何减少基层裂缝。
　　1 原材料选择
　　1.1水泥
　　（1）品种不同的水泥具有程度不同的收缩性，如矿渣水泥要比硅酸盐水泥收缩性大。标号高的水泥收缩性比标号低水泥收缩性大，一般情况选择P.O32.5硅酸盐水泥就能满足施工。
　　（2）视抗折强度：抗折强度愈大，混合料抵抗内部温度应力的抗拉强度越大，越不易产生温缩裂缝。施工过程中，检验水泥性能时人们通常重视抗压强度，而抗折强度不足也不会引起足够的重视。
　　（3）由于基层施工时，需要水泥量较大，有时出现水泥供应困难，水泥生产出后存放期不足，就直接投入混合料拌和，由于水泥在拌和水化过程中产生大量的水化热，使其内部的高温与外部的温度形成温差，在一定条件下产生温度裂缝。
　　为了能够控制水泥的干缩温缩性能，选择了某厂生产的P.O32.5硅酸盐水泥，其物理力学性能指标如表1所示。
　
　　1.2集料
　　必须严格控制集料中细料的含量和塑性指数，以减少水泥稳定碎石中的粘性成分含量。通过0.075mm筛孔的颗粒含量宜控制5%以下。细土的塑性指数要尽可能低，不宜大于4。如果0.075mm以下粉尘太多，则收缩系数增大，裂缝无疑增加。
　
　　（1）粗骨料
　　花岗岩碎石，碎石规格10～30mm，石屑0～10mm，其筛分试验结果和物理性能如表2所示。
　　（2）细骨料天然河砂，其筛分试验结果和物理性能如表2所示。