公路施工中水穩(wěn)基層裂縫的防治措施

黃俊祥

【摘 要】本文就對公路施工中水穩(wěn)基層裂縫的防治措施進行深入的分析和探究，希望能夠不斷提升公路基層的施工強度，減小裂縫問題的產(chǎn)生，更好的提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。

【關(guān)鍵詞】公路施工；水穩(wěn)基層；裂縫問題；防治措施

中圖分類號： U416.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）24-0165-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.24.080

【Abstract】This paper makes an in-depth analysis and Exploration on the prevention and cure measures of water-stable base cracks in highway construction，hoping to continuously enhance the construction intensity of highway base，reduce the occurrence of cracks，and better enhance the economic benefits of enterprises.

【Key words】Highway construction；Water stabilized base；Crack problem；Preventive measures

面對當(dāng)前我國交通運輸量的不斷增大，人們對于公路施工的質(zhì)量要求也越來越高，很多企業(yè)在公路基層施工過程中，都開始就探尋新的施工技術(shù)，水泥穩(wěn)定碎石施工技術(shù)成為一個常用的施工技術(shù)，其作為一種半剛性的材料，在公路基層施工中的應(yīng)用有著較強的整體性、耐久性、抗凍性、穩(wěn)定性和力學(xué)性能等優(yōu)勢。不僅如此，其還能夠和公路面層進行有效的結(jié)合，可以進行就地取材，料源廣泛分布，但同時其最大的問題就是抗拉強度相對較低，這就導(dǎo)致其在實際應(yīng)用過程中，容易出現(xiàn)開裂，致使瀝青面層產(chǎn)生反射裂縫。如果在實際的公路設(shè)計過程中，沒有綜合考量相關(guān)問題，就會直接引發(fā)裂縫問題，嚴(yán)重影響道路基層的穩(wěn)定性和使用壽命，甚至還會直接影響到行車人員的生命安全。

1 公路施工中水穩(wěn)基層裂縫產(chǎn)生原因

（一）溫度影響

在實際的公路基層施工過程中，由于施工環(huán)境較為復(fù)雜，并且水泥穩(wěn)定碎石基層對于溫度要求本身就相對較高，因此這就需要加大對于施工溫度變化的考量。尤其在一些大型公路基層施工結(jié)構(gòu)中，因為其整體結(jié)構(gòu)相對較大，公路基層 施工的比熱容也相對較小，這就會導(dǎo)致公路基層施工內(nèi)外的溫度不均勻，這就會導(dǎo)致其硬化收縮不均勻，出現(xiàn)溫差裂縫問題。通常公路施工過程中造成溫度變化的主要因素，就是環(huán)境溫度變化和太陽輻射強度這兩個方面，所以施工人員在實際施工之前，要仔細(xì)考察溫度因素，避免因為外部受熱不同，導(dǎo)致內(nèi)部受力不均勻，從而引發(fā)水穩(wěn)基層裂縫問題[1]。由于公路基層施工有著一定的特殊性，其不僅剛度相對較大，而且比熱容也相對較小，一旦施工過程中溫度上升較快，就容易導(dǎo)致公路基層施工引發(fā)嚴(yán)重的裂縫問題。

（二）施工影響

分析當(dāng)前公路施工中出現(xiàn)基層裂縫現(xiàn)象，施工方法不當(dāng)也是一個重要因素，因為公路基層施工中的混合料攪拌均勻程度，會直接影響到成型后公路基層施工中的裂縫數(shù)量和大小。一般攪拌均勻，公路基層施工結(jié)構(gòu)內(nèi)部的密實度也就越高，在這樣的情況下，其就越不容易出現(xiàn)裂縫問題，因此混合料在攪拌、碾壓施工過程中，施工人員要全面掌握攪拌技術(shù)要點，以此更好的保障混凝土施工的質(zhì)量[2]。同時公路基層施工脫模時所采用的脫模劑，對于公路基層施工的成型影響也相對較大，如果脫模所用的脫模劑過于黏稠，就會導(dǎo)致基層施工結(jié)構(gòu)面的氣泡粘附到公路基層表面當(dāng)中。通常出現(xiàn)這樣的情況，即使能夠保障攪拌施工工藝，也無法避免公路基層施工結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)裂縫問題。同時模板內(nèi)表面的光滑程度，對于公路基層施工成型的質(zhì)量也有著較大的影響，如果模板表面粗糙或者有大量雜質(zhì)，就會導(dǎo)致在后期成型之后，留下眾多的坑洞，從而逐漸形成裂縫。

（三）荷載沖擊影響

荷載沖擊也會導(dǎo)致公路基層出現(xiàn)裂縫問題，因為在實際的公路基層施工過程中，通常工作環(huán)境都在較為復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)上，一旦這些結(jié)構(gòu)受到較大的沖擊荷載，就會導(dǎo)致公路基層施工結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性出現(xiàn)下降。公路作為一個重要的交通運輸方式，其必然會因為受到不同形式的重力負(fù)荷，那么一旦對公路基層后期使用中的荷載能力預(yù)算不科學(xué)，就會導(dǎo)致公路基層出現(xiàn)裂縫。由于公路基層施工結(jié)構(gòu)有著一定的脆性結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的特點就是抵抗循環(huán)應(yīng)力的能力相對較差，因為在外界荷載的作用，會產(chǎn)生一定的應(yīng)力沖擊循環(huán)，從而引發(fā)公路基層施工構(gòu)建疲勞開裂[3]。尤其對于公路來說，其因為長期身處惡劣的自然環(huán)境下，流體侵蝕對于公路基層結(jié)構(gòu)的強度和穩(wěn)定性也會形成嚴(yán)重的威脅，直接會造成公路路基施工局部侵蝕，甚至導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開裂的情況。

2 公路施工中水穩(wěn)基層裂縫的防治措施

（一）加強對于原材料的控制

要想有效預(yù)防公路施工中水穩(wěn)基層裂縫問題，就要不斷加強對于原材料的控制力度。科學(xué)分級相關(guān)的材料，為了后期能夠有效摻配，要用天然砂礫作為底基層，并用振動篩進行分級，通?？梢苑譃樗臋n，再用碎石作為基層，用反擊破碎設(shè)備來生產(chǎn)碎石，也可以將其進行對應(yīng)分層。同時還要加強對于0.075mm以下細(xì)集料的含量控制，因為0.075mm以下含量的細(xì)集料，會導(dǎo)致水穩(wěn)半剛性基層干縮裂縫和溫縮裂縫，其含量越大，收縮性也就越強，塑性也就越大，則裂縫就越多，因此這就要加大對于0.075mm以下細(xì)集料的控制力度[4]。另外還要加強對于用水無機鹽含量的控制，因為礦料內(nèi)的鎂離子、鈣離子會和水穩(wěn)結(jié)構(gòu)中的硫酸離子、氯離子產(chǎn)生反應(yīng)，從而產(chǎn)生膨脹裂縫，影響工程施工的質(zhì)量。

（二）目標(biāo)配合比設(shè)計

在實際的水泥拌合過程中，水泥必然會產(chǎn)生大量的水化熱，那這樣就會讓混合料外部溫度和內(nèi)部溫度形成較大的溫差，從而出現(xiàn)溫度裂縫。經(jīng)過大量的實踐證明，混合料當(dāng)中的水泥劑量越大，就會有更大的收縮作用和較高的強度，水穩(wěn)基層裂縫也就更容易產(chǎn)生，所以在保障公路水穩(wěn)基層設(shè)計強度的基礎(chǔ)上，還要注重利用優(yōu)化級配，對水泥用量進行合理的降低[5]。0～2.36mm細(xì)集料作為加工碎石過程中，所產(chǎn)生的副產(chǎn)品，石粉含量在7%左右，為了在合成級配含量中減小粒徑在0.075mm以下的細(xì)集料，可以選擇10%的0～5mm粒徑的石屑和17%的0～2.36mm粒徑的石屑，這樣就可以有效避免公路施工中出現(xiàn)水穩(wěn)基層裂縫問題的產(chǎn)生。

（三）水穩(wěn)碎石基層合理強度范圍

為了更好的保障半剛性基層路面的使用性能，作為承重層的水泥穩(wěn)定碎石基層，必須要盡量避免開裂等問題的產(chǎn)生，因此這就需要不斷優(yōu)化目標(biāo)配合比設(shè)計。可以通過控制水泥計量的上限，盡量減小水穩(wěn)碎石基層的干、溫縮開裂問題，通過控制水泥劑量的下限，以此杜絕水穩(wěn)基層不出現(xiàn)疲勞開裂的情況。相關(guān)實驗表示，水穩(wěn)碎石基層強度均值上限一般為4.1MPa，對基于減小裂縫量所確定的強度高限來說，同樣強度標(biāo)準(zhǔn)下，采用粗級配會更加有利[6]。水泥穩(wěn)定碎石基層的7天無側(cè)限抗壓強度均值范圍為3.1MPa～4.1MPa，考慮15%變異系數(shù)對應(yīng)的強度代表值為2.3MPa～3.1MPa。由于在實際的公路施工過程中，級配一般很難做到室內(nèi)試驗?zāi)菢泳珳?zhǔn)，并且從減小集合料的干、溫縮角度出發(fā)，實際混合料的級配，一般較中值級配稍粗。同時經(jīng)過相關(guān)的分析得知，使用粗級配對于減小公路水穩(wěn)基層的開裂十分有利，所以在符合其強度要求的基礎(chǔ)上，可以盡量選擇粗級配。

（四）注重攤鋪機和運料車輛的配合

在公路水穩(wěn)基層攤鋪施工過程中，經(jīng)常會因為運料車輛駕駛?cè)藛T的技術(shù)，不夠熟練，從而導(dǎo)致不能和攤鋪機駕駛?cè)藛T進行有效的配合，這樣就導(dǎo)致攤鋪機行走在履帶前，容易灑落部分的混合料[7]。如果施工人員不能在第一時間內(nèi)，對其進行消除，就會直接造成攤鋪機左右晃動，嚴(yán)重影響公路路面的平整度。因此對于這種情況，就要指派專門的人員，來 負(fù)責(zé)只會運料車的倒車，并嚴(yán)禁攤鋪機和運料車出現(xiàn)相互撞擊的情況，保證連續(xù)攤鋪施工。另外為了能夠更好的保證公路路面基層施工的效率和質(zhì)量，在攤鋪施工之前，還要注重徹底清理縫隙當(dāng)中的雜物，并在縫隙中灌入砂漿，這樣就可以讓巖體和砂漿始終保持一個穩(wěn)定、牢固的狀態(tài)，避免因為不穩(wěn)定等因素，造成公路水穩(wěn)基層出現(xiàn)裂縫問題。

（五）有效落實養(yǎng)護工作

眾所周知，養(yǎng)護工作作為施工的最后一道工序，其對于保障公路基層的質(zhì)量有著十分重要的意義，因此要想減小公路基層結(jié)構(gòu)裂縫發(fā)生的幾率，就要有效落實養(yǎng)護工作?；炷琉B(yǎng)護的好壞，會直接影響到整個工程的質(zhì)量，如果養(yǎng)護工作落實不到位，就會直接引發(fā)公路基層結(jié)構(gòu)裂縫和強度不達(dá)標(biāo)等問題，從而影響整個公路基層結(jié)構(gòu)的承載力和安全性[8]。一般10℃～20℃的環(huán)境，是公路基層施工的最佳時期，保溫、保濕工作較為簡單，可以直接結(jié)合不同工程結(jié)構(gòu)部位以及施工情況，應(yīng)用覆蓋保濕養(yǎng)護法和噴膜養(yǎng)護法進行養(yǎng)護。比如在夏季施工中，由于整個氣溫相對較高，基層表面的水分蒸發(fā)相對較快，容易出現(xiàn)均勻的裂紋，這就要注重在水泥穩(wěn)定碎石基層碾壓成型之后，要及時覆蓋灑水養(yǎng)護，保持其表面始終處于濕潤狀態(tài)，避免產(chǎn)生干縮裂縫。

3 結(jié)語

總而言之，水穩(wěn)基層疑因為有著較高的承載能力和性能，還有造價較為簡單、施工較為簡單等多種優(yōu)勢，導(dǎo)致其在公路施工中得到了廣泛的應(yīng)用，但裂縫問題也是其一個較為典型的問題，所以施工人員就要結(jié)合實際的施工要求，探尋適宜的處理方式，以此有效減小公路基層施工裂縫的出現(xiàn)頻率，更好的保障公路施工的質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

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