水稳碎石基层裂缝成因及防治论文
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浅析水稳碎石基层裂缝的成因及对策【摘要】水泥稳定碎石基层主要是由水泥、碎石、砂和水组成,并按一定的比例配制而成的路面结构层承重结构,这个结构介于底基层与路面两层的中间,优点是强度高、水稳定性好,正是由于它的这种优点,它这种高等级路面的基层才得以推广,应用越来越广泛。
但由于这种结构中有水泥成分,为了使公路路面能够正常使用,本文结合原材料、施工和养护等方面提出了一系列的防治措施。
【关键词】水稳碎石裂缝公路防治1分析裂缝产生的原因1.1 干缩裂缝形成的原因因为水泥稳定碎石在干燥的空气中会发生硬化现象,所以水泥稳定碎石中的水分越少,其体积发生收缩变形就越严重,水泥稳定碎石上就会在一定的间隔处产生比较均匀的干缩裂缝。
另外,水泥稳定碎石形成干缩裂缝的原因还与其他因素有关系,如水泥的含量、水的多少和碎石集料等有着千丝万缕的联系。
此外,由于混合料发生凝结硬化时,水泥和水发生了水化反应,消耗掉了很多水分,这样水泥含量相对就高了。
总之,水泥的含量是随着消耗的水分增加而增加。
再则,由于碎石集料的表面会发生吸附作用,吸附掉一部分水,这样集料中的细料成分就会相对应的多些,也就是说集料中的细料成分是随着表面吸附的水分的增加而增加。
此外,在基层施工时,水泥稳定碎石中通过蒸发散失的水分是随着其含水量增大而增大的,以上就是干缩裂缝形成的原因。
1.2 温缩裂缝形成的原因水泥的无机结合料内部是由不同的矿物颗粒组成的三相,即固相、液相和气相。
在温差的作用下,水泥的无机结合料内部就会发生热胀冷缩的现象,从而引起体积的变化,进而发生温缩性裂缝。
混合料中通常是含有5%左右的水泥,正是由于混合料中含有一定比例的水泥成分,所以水泥稳定碎石具有热胀冷缩的性质。
当混合料发生硬化时,水泥发生水化作用会释放出相当多的热量,但由于其内部散热缓慢,所以其内部温度会比较高。
温度越高,其内部体积膨胀程度就越大,而水泥的外部是很容易遇冷发生收缩,这样其内部不断的膨胀,外部不断的收缩,内外之间就会产生一个比较大的应力。
二级公路水稳碎石基层裂缝成因及防治措施浅析二级公路水稳碎石基层裂缝成因及防治措施浅析摘要:在近几年的二级公路建设中,水稳碎石基层被广泛应用到路面基层。
随着运输车辆吨位的增加,对路面的承重能力的要求也就越来越高。
基层是路面工程的主要承重层,起着至关重要的作用。
而水稳碎石基层在施工过程中出现裂缝是一个普遍存在的问题。
本文根据现场施工管理总结的经验,分析裂缝产生的原因及提出减少水稳碎石基层裂缝的措施。
关键词:水稳碎石;二级公路;基层裂缝;成因分析;防治措施中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号:1 引言水稳碎石基层作为半刚性基层,具有整体性好、刚度大、水稳性好、早期强度高等优良路用性能,在水泥稳定碎石混合料中掺入适量的缓凝防裂剂,能延长水泥的终凝时间与减少横向收缩裂缝,目前水泥稳定碎石广泛应用于路面基层材料。
但是若对其特点了解不足,施工过程中质量控制不好,易出现干缩、温缩裂缝,大大降低路基的强度。
因此,如何对公路水稳碎石基层施工过程中的裂缝进行合理有效控制是广大技术人员不断探讨的重要课题。
2基层裂缝成因分析水稳碎石半刚性基层在非荷载作用下产生裂缝的主要原因是干缩和温缩。
影响半刚性材料干缩和温缩的主要因素与含水量、水泥剂量、集料或粉料的含量、粉料的矿物成分、环境温度和养生情况有密切联系。
根据裂缝形成机理,结合现场调查检测情况,该段水稳基层裂缝形成主要原因有:(1)干缩作用。
水泥与各种集料和水经拌和压实后,由于蒸发和混合料内部发生水化作用,水份会不断减少。
由于水的减少而发生的毛细管作用、吸附作用、分子间力的作用,材料矿物晶体或凝胶体间的水化作用和碳化收缩作用等都会引起水泥稳定碎石材料产生体积干缩,其收缩的程度与水泥、碎石粒料的含量,混合料中小于0.075mm 的细颗粒的含量和塑性指数等相关。
干缩性裂缝的情况有两种,一是水稳基层压实成型到正常养护期结束(一般为 7天)的干缩裂缝; 二是养护期结束到施工沥青混凝土面层这段时间的干缩裂缝。
浅谈水泥稳定碎石基层裂缝原因及防治措施摘要:在水泥稳定碎石基层施工中,由于各种原因造成水稳碎石的裂缝产生,对路面造成不同程度的危害。
而水泥稳定碎石基层容易产生裂纹一直是个客观存在的事实,亦是一个需要解决的问题。
本文着重就水稳碎石基层结构体产生裂纹的原因进行深入分析和研究,并提出了防治技术,让水稳碎石基层材料的使用更加方便、合适。
关键词:裂缝现象和危害;裂缝产生的原因;预防处理前言以级配碎石作为骨料,通过试验使用适量的水泥含量填充骨料空隙进行胶结,碾压形成的半刚性路面基层。
水泥稳定碎石比原来石灰粉煤灰胶结的二灰碎石整体强度、刚度、水稳性较好,并且原材料质量比较稳定。
水稳碎石因为是半刚性结构极易产生裂缝,而基层裂缝会降低基层的整体强度,同时发展后会形成反射裂缝使路面出现病害。
目前,基层裂缝的危害在我省内的国道、省道、高速公路极为常见,直接影响到了路面行车的质量和舒适度。
道路的使用年限。
1 水泥稳定碎石的概念一定级配的碎石中,掺入适量的水泥和水,经拌和得到的混合料在压实和养生后,当其强度符合规定的要求时,称为水泥稳定碎石。
水泥稳定碎石具有良好的板体性,它的水稳性和抗冻性比石灰稳定土好,但常会因水分变化而引起干缩裂缝。
2 裂缝产生的原因分析2.1 纵缝纵缝的形成主要因为路基施工缺陷和水稳施工组织不力造成。
路基施工缺陷主要表现为:老路加宽改造没有按照施工技术要求错台阶搭接,造成新老路基不均匀沉陷产生的纵缝。
路基范围内的管沟回填没有达到设计压实要求,产生沉降不均匀造成路基脱空导致路面纵向裂裂。
水稳施工组织不力主要表现为:两台摊铺机摊铺距离悬差太大,中间隔离距离太长,边部水散失,中间产生离析情况造成纵缝。
2.2横缝2.2.1干缩裂缝水泥稳定碎石压实成型到正常养护期间,由于混合料在凝结硬化过程中,水泥与水起水化反应,消耗大量水分;水泥含量越高,则消耗水分越多。
再因混合料本身拌和、养护时用水,水分蒸发以及而发生的毛细管作用收缩作用等,引起基层混合料体积在一定程度趋于减小而收缩,出现拉裂的现象。
論文題目:水泥穩定碎石裂縫原因分析與防治摘要:半剛性基層瀝青路面是由無機結合料穩定底基層、基層和瀝青面層構成の路面結構形式。
這種路面強度高、抗疲勞性能好,因此在我國公路建設中廣泛應用中,是路面の主要類型。
但水泥穩定碎石基層容易產生裂紋卻一直是一個不爭の事實,是一個有侍解決の問題。
本文就其產生裂紋の原因進行了分析,並提出了防治技術. 關鍵字:裂縫の現象及危害,產生の原因分析,預防,處理技術。
前言:以級配碎石作骨料,用一定數量の膠凝材料和足夠の灰漿體積填充骨料の空隙,按嵌擠原理攤鋪壓實,稱之為水泥穩定碎石、水泥穩定砂礫。
由於水泥穩定碎石の整體強度、剛度、水穩性較好,目前高等級公路大多採用水泥穩定碎石來做基層。
水泥穩定碎石基層是一種半剛性結構.水泥穩定碎石基層易產生裂縫の問題是一直想方設法研究解決の問題.這種裂縫是很有規律性の,一般在基層頂面橫向每隔5~10米一條,縫寬0.5~4mm左右.出現較早時在水穩基層攤鋪完成後一個月內就開始出現,晚の在瀝青砼路面通車後一至二年內開始出現,這是由於水泥穩定基層裂縫反射上去造成の。
基層裂縫の危害有二個方面:一是降低基層の整體強度,二是發展後會形成反射裂縫,使瀝青砼路面相應出現有規則の橫向裂縫、起拱。
出現第二種情況後,若不及時處理,雨水從裂縫內向下滲透,瀝青砼和基層裂縫縫隙處充滿自由水,在車輛荷載反復衝擊下,就會使瀝青砼中粘附在碎石表面の瀝青剝離,基層の細集料形成灰漿被擠壓出路面,瀝青砼路面出現坑洞、碎裂、鬆散,造成瀝青砼路面早期破損,影響使用壽命。
基層裂縫の危害在我省內の國道、省道、高速公路極為常見,直接影響到了路面行車の品質和舒適度。
1.裂縫產生の原因分析根據現場調查分析,雖然基層裂縫有種種特徵,但總の來說水泥穩定碎石基層裂縫產生の原因可歸結為三大原因:1.1幹縮性裂縫幹縮性裂縫の情況分為二種,一是水泥穩定碎石壓實成型到正常養護期(一般為7天)の幹縮;二是養護期滿後到施工瀝青封層或透層、攤鋪瀝青砼面層這段時間の幹縮。
浅谈水稳碎石基层裂缝问题成因及防范措施摘要:水泥稳定碎石基层由于具有良好的强度、刚度和稳定性,属于半刚性结构层,作为道路的主要承重层,在公路建设中广泛使用。
在路面基层施工中,由于施工操作不规范、质量管控不到位等因素,会出现各种常见的质量问题,降低了路面使用寿命,本文重点讨论了水泥稳定碎石路面出现裂缝的原因和预防方法。
关键词:水泥稳定碎石基层;裂缝;成因;防范措施一、水稳基层裂缝质量问题原因分析水泥稳定碎石基层整体性好,承载力高,但由于其相对易受到内外环境的干扰,导致其在水稳基层中出现了微细裂缝,经过长期的发展,这些微细裂缝会逐步发展成为裂缝,并逐步向路面发展,最终导致了路面的早期损坏,从而缩短了公路的使用寿命。
1.1、水泥稳定碎石基层裂缝的主要成因1.1.1、收缩性裂缝:水稳基层压实后,由于结构内部水分的不断蒸发及水泥水化作用,使水稳基层中的水分不断减少,从而引起压实体的体积收缩而形成收缩裂缝。
裂缝宽度为1-3毫米,横向贯穿或半贯穿,垂直深度约为0.3-0.5倍水泥稳定基层厚度。
1.1.2、内应力裂缝:水泥稳定碎石路面因其本身的干燥收缩及温度变化而引起的张应力大于其本身的抗拉承载力,从而在其强度较弱的部位发生破坏。
其特征为:横向裂隙较多,纵向裂隙较少,裂隙较规整,上、下贯穿而下不发生垂向错位。
1.1.3、荷载性裂缝:水稳基层在道路建成通车后,受车辆荷载的影响,在基层内部产生裂缝,随之迅速发展,反射到沥青面层,造成路面产生沉陷、坑槽、松散等破坏。
特别是要加强对超载超限车辆的管控,此类车辆荷载对基层结构破坏是致命性的。
二、水泥稳定碎石基层裂缝防治措施2.1 做好原材料的选取及严格控制级配2.1.1、水泥:水泥作为胶凝型材料,在水稳基层骨架结构中起到充分把砂石材料紧紧的结合作用。
水泥的用量对混合料的品质有很大的影响,用量太小,会对混合料的强度造成影响,用量太大,水泥的水化热会导致基层内外出现温差,从而导致路面出现开裂现象。
浅谈水稳基层裂缝成因及防治措施摘要:在道路工程中,水稳碎石基层被广泛应用到路面基层。
但水泥稳定碎石在施工中很易出现裂缝。
文章从裂缝产生的原因进行分析,从而找到防治措施。
关键词:公路工程;水稳碎石;基层裂缝;防治Abstract: On the road works, water stable macadam base has been widely applied to the pavement base. Cement stabilized crushed stone in the construction is very prone to cracks. The article analyzed the causes of cracks in order to find preventive measures.Keywords: highway engineering; water stability gravel; base crack; prevention一、裂缝产生原因分析1.裂缝种类和产生的原因1.1温缩裂缝形成的原因混合料中通常是含有5%左右的水泥,正是由于混合料中含有一定比例的水泥成分,所以水泥稳定碎石具有热胀冷缩的性质。
当混合料发生硬化时,水泥发生水化作用会释放出相当多的热量,但由于其内部散热缓慢,所以其内部温度会比较高。
温度越高,其内部体积膨胀程度就越大,而水泥的外部是很容易遇冷发生收缩,这样其内部不断的膨胀,外部不断的收缩,内外之间就会产生一个比较大的应力。
如果其极限抗弯拉强度小于应力的大小,这时就会发生常见的横向分布状的温缩裂缝。
1.2干缩裂缝形成的原因①水泥稳定碎石在干燥的空气中会发生硬化现象,所以水泥稳定碎石中的水分越少,其体积发生收缩变形就越严重,水泥稳定碎石上就会在一定的间隔处产生比较均匀的干缩裂缝。
②水泥稳定碎石形成干缩裂缝的原因还与其他因素有关系,如水泥的含量、水的多少和碎石集料等有着千丝万缕的联系。
水泥砼路面裂缝分析论文5篇第一篇:水泥砼路面裂缝分析论文一、路面裂缝的成因路面开裂主要是由于路基质量问题和路面结构层由于水作用损坏引起的,主要存在以下几种情况:1.路基的质量问题主要在新老路堤的结合处,由于旧路堤经车辆荷载的反复作用,经长时间的沉降,已经稳定,而新填路堤在路面施工后,沉降尚未稳定。
2.路基基底横向坡度较大,路基在施工完成后出现局部位移,导致路基裂缝的出现。
3.路基由于地下水、通过路面结构层渗入的地表水及各种毛细水的渗透,使路基填料强度下降,引起“弹簧”现象。
二、切缝施工1.纵缝:缝的纵拉杆应采用螺纹钢筋,设置在板厚的中间。
并应避免将脱模剂(如沥青)涂洒在拉杆上。
纵向施工缝拉杆可采用三种方式设置。
第一种是在模板上设孔,立模后在浇筑混凝土之前将拉杆穿在孔内。
第二种是把拉杆弯成直角形,立模后用铁丝将其一半绑在模板上,另一半浇筑在混凝土内,拆模后将露出在已浇筑混凝土侧面上的拉杆弯直。
第三种方式是采用带螺栓的拉杆,一半拉杆用支架陡在基层上,拆模后另一半带螺栓接头的拉杆同埋在已浇筑混凝土内的半根拉杆相接。
2.横缝1)缩缝横向缩缝可采用在混凝土凝结后锯切或在混凝土铺筑时压缝的方式修筑。
压缝法施工方法是:当混凝土混合料做面后,应立即用振动压缝刀压缝。
当压至规定深度时,应提出压逢刀,用原浆修平缝槽,严禁另外调浆。
然后,应放入铁制或木制嵌条,再次修平缝槽,待混凝土混合料初凝前泌水后,取出嵌条,形成缝槽。
由于切缝可以得到质量比压逢好的缩缝,因此,应尽量采用这种方式。
特别是高等级公路必须采用切缝法。
2)胀缝胀缝应与路中心线垂直,缝壁必须垂直,缝隙宽度必须一致,缝中不得连浆。
隙下部设胀缝板,上部灌胀缝填缝料。
传力杆的活动端,可设在缝的一边或交错布置固定后的传力杆必须平行于板面及路面中心线,其误差不得大于5mm。
传力杆的固定可采用顶头木模固定或支架固定安装两种方法。
3)施工缝施工缝宜设于胀缝或缩缝处,多车道施工缝应避免设在同一横断面上。
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。
水泥稳定碎石基层开裂原因及质量控制【摘要】公路的路面基层施工质量对高等级公路的使用性能影响较大,因此在进行路面基层施工时应严格按照规范要求进行施工,同时针对水泥稳定碎石开裂原因进行分析,采取有效的防止措施。
本文就如何加强公路路面水泥稳定类基层的开裂及施工质量控制进行了探讨。
【关键词】水稳基层;开裂原因;施工质量;控制0.引言由于水泥稳定碎石的整体强度、刚度、水稳性较好,目前我国高等级公路路面结构中,水泥稳定碎石基层等半刚性基层已广泛使用。
虽然半刚性基层具有许多优点,但其在初期易形成反射裂缝,进而会严重影响路面的使用性能,已成为多年来急待解决的问题之一。
笔者在近几年的施工过程中,通过分析水泥稳定类基层产生开裂的原因,提出了在各工序施工中的预防措施,同时研究探讨水泥稳定碎石基层开裂防止和施工质量控制措施。
1.水泥稳定碎石基层开裂的原因分析从机理分析及相关研究表明,半刚性基层的开裂主要是由于半刚性的收缩性引起的,分为因温度变化而引起的温缩与因含水量变化而造成的干缩两种。
1.1温缩裂缝水泥稳定碎石由于混合料中有5%左右的水泥,所以具有热胀冷缩的性质,在混合料硬化初期,水泥水化放出较多的热量,但散热较慢,因此其内部温度较高,使内部体积膨胀。
而外部如遇气温急剧降低则冷却收缩,内胀外缩相互制约,产生较大的应力。
一旦应力超过其极限抗弯拉强度,将产生温缩裂缝。
温缩裂缝多数是横向分布。
1.2干缩裂缝水泥稳定碎石在干燥空气中硬化时,随着水分的减少,体积将收缩变形,每隔一段距离产生均匀的干缩裂缝。
水泥稳定碎石产生干缩裂缝的原因与其水泥、水和碎石集料都有很大的关系。
一方面混合料在凝结硬化过程中,水泥与水起水化反应,消耗大量的水分。
水泥含量越高,则消耗的水分越多。
另一方面,碎石集料表面也要吸附水,集料中的细料成分越多,表面吸附的水分就越多。
再者,基层施工过程中,含水量越大,蒸发散失的水分就越多。
因此就越易产生干缩裂缝。
2.水泥稳定碎石施工工艺水泥稳定碎石基层的施工以机械化施工为主,主要采用厂拌机铺,配有拌和站、摊铺机、自卸车、洒水车及各类压路机。
浅谈水稳碎石基层裂缝成因及防治措施近年来,水泥稳定碎石(SMA)作为一种新型路面材料被广泛使用。
但是,在使用的过程中,不可避免地会出现裂缝现象。
本文将从水稳碎石基层裂缝成因、防治措施等方面进行浅谈。
一、水稳碎石基层裂缝成因水稳碎石基层裂缝形成的原因主要有以下几点:1.材料的质量问题。
如果在选材或施工中存在某些不合格的因素,则水稳碎石基层最终会出现开裂现象。
2.不良施工质量。
例如,在太热的天气下,水稳碎石基层的施工质量很可能不会达到理想效果。
3.环境条件。
高温、高湿度等恶劣的气候条件也会影响水稳碎石基层的质量和稳定性。
4.外力因素。
例如,在交通流量较大的路段上,水稳碎石基层受到的外力也会增加,从而导致开裂。
二、水稳碎石基层裂缝防治措施1.科学选材。
在施工之前,必须科学选择符合标准的水稳碎石材料,并进行实验性施工。
2.严格施工。
为了保证水稳碎石基层的质量和稳定性,必须在施工前仔细制定方案,确保施工过程中每一环节的合理性。
3.注意环境。
需要在水稳碎石基层施工前预留充足的时间,了解当地的气候和环境条件,并在选择施工时间时需要考虑到环境因素。
4.聘请专业施工人员。
水稳碎石基层的施工需要严格按照合理的规范进行。
因此,需要有经验丰富的专业施工人员参与进来,以确保施工质量。
5.定期检查、养护。
对水稳碎石基层进行定期的检查和养护非常重要。
如果发现开裂或裂纹出现,需要及时采取措施进行维修和处理。
三、总结水稳碎石基层裂缝防治需采取措施,从选材到养护都要注意及时查看,防止质量过差,以及外力因素造成的影响,避免水稳碎石基层出现开裂的现象,从而保障交通安全和减少维护成本。
浅议水稳碎石基层裂缝的成因及防治【摘要】交通工程是城市经济发展的重要组成部分,随着我国改革开放的不断深入,交通工程在推动国民经济发展上具有十分关键的作用。
特别是基础设施交通工程更是推动经济的发展,增加就业。
在高速公路工程建设中,对于水稳碎石基层的裂缝是世界上普遍存在的一个问题,对于该裂缝产生的原因以及它的防治措施,一直是学界乃至工程界的难题和一直研究的课题。
在城市交通工程高速发展的今天,特别是对于我国的现代化建设,如何解决好水稳碎石的裂缝成因及其防治问题,本文笔者结合自己多年来在水泥稳定碎石基层裂缝方面的研究和实际工作经验,对于水稳定碎石的基层裂缝的原因及其防治措施进行分析,希望对该领域的研究具有一定的作用。
【关键字】水稳碎石,基层裂缝,原因分析,防治措施
中图分类号:tv543文献标识码: a 文章编号:
一.前言
水稳碎石也就是我们常常说的水泥稳定碎石,这是由水泥、碎石、砂以及水等这些材料按照一定的比例进行配置,形成的路面承重结构,这种路面承重结构是底基层和路面层之间的中间结构。
水泥稳定碎石具有很多的优点,它的强度高、并且水稳定性好。
正是由于水泥稳定碎石具有强度大并且水稳定性好的优点,才使得水泥稳定碎石越来越受到城市道路建设者的欢迎,并且他的应用变得越来越广泛。
在过去的很多路面工程的施工中,水泥稳定碎石一直得
到很好的实践,但是这种水泥稳定碎石对于施工的技术要求比较高,同时对其施工还需要有比较好的施工管理环境,如果一旦施工管理不当,就会使其出现裂缝,严重影响路面的质量。
二.裂缝产生原因分析
2.1干缩裂缝
水泥稳定碎石在比较干燥的环境中容易出现硬化,同时随着水泥稳定碎石的水分含量的减少,其体积就会发生收缩变形,在每一段距离上就会出现一些干缩裂缝。
这种干缩裂缝同水泥、碎石、水等这些材料有很大的关系。
在这些材料的混合中,水泥和水就会发生水化反应,从而消耗一定的水量,一旦水泥的含量过高,就会消耗更多的水分;在另外一方面,碎石的表面也会吸收一定的水分,其中细料成分越多,表面吸收的水量就会增多。
2.2 温缩裂缝
水泥稳定碎石由于有一部分的水泥,因此就具有热胀冷缩的性质。
在混合料出现硬化的初期,水泥就会放出较多的热量,但是其散热比较慢,所以使得其内部的温度就很高,促使内部的体积出现膨胀,如果外部一旦遇到低温,就会发生体积的收缩。
如果应力超过了它的极限,就会出现温度裂缝。
2.3 网状裂缝
这种裂缝我们也将其称为“龟裂”,这种裂缝的产生是因为局部的弯矩较大,再在外力的作用之下就会产生结构性的破坏裂缝,这种裂缝的破坏性比较大,如果遇到下雨的天气,就会出现渗水,并
且在外力的作用之下,有可能出现翻浆。
这种裂缝在初期仅仅是网状的细小的裂纹,但是越到后期,其缝隙就会越大,到最终就会在外力的作用之下,使得基层出现塌陷状。
三.裂缝防治
3.1 原材料控制
(1)水泥
水泥是保证不会出现裂缝的主要部分和关键。
为了使碎石基层施工的时候能够有更多的时间进行运输、摊铺和压实,必须要对水泥的终凝时间进行限制,水泥的终凝时间通常是6到10小时。
但是在夏季进行施工的时候,由于气温比较高,就会使表面一层的凝结速度加快,水泥的终凝时间应该尽可能的保持在10小时。
在春秋季施工的时候,由于气温不是很高,水分的蒸发较慢,水泥的终凝时间可以尽量缩短,保持在6个小时。
同时还要保证水泥的标号不要过高,最好小于32.5r,同时还要使用最普通的硅酸盐水泥。
对于水泥的剂量控制,应该保持在5%以内,如果水泥的剂量过低的话,就会使水泥的强度达不到要求,而水泥的强度过高的话,就会使其收缩系数变大,增加裂缝,所以,对于水泥要经过调配并且现场测试之后方可确定。
(2)石料
石料是影响基层路面裂缝的重要因素,石料的粗细程度对于水泥稳定碎石的强度、平整度以及裂缝的发生都具有十分重要的影响。
如果石料较粗,就会使得水泥稳定碎石的强度较大,而且稳定
性较好,当然对于干缩裂缝的防治功能就会提高。
但是,如果粒料如果太粗糙了,就会使得粒料间的粘结力不强,车辆一旦上路,就会使路面表层跑散,使得路面基层的平整度不能够达到要求,造成水泥碎石的裂缝增多。
因此,一定要控制好石料的粗细。
3.2 施工控制
(1)压实度
水泥稳定碎石混合料压实度的控制是保证强度达到标准要求的重要手段之一。
尽管面层将采取钢筋加固补强措施,但基层的压实度仍不能松懈。
为保证压实度达到标准,检查井周围混合料的摊铺厚度可比正常路段薄一些,水泥的含量增加1%左右,使用小型机具夯实多遍。
再配合路面的井圈加固,以保证井圈周围的路面工作寿命。
在施工中采用灌砂法进行压实度检验时,应对集料筛分,以确定粗骨料的含量,分别选用不同的密度标准。
(2)水量
水泥和集料凝结硬化之后产生了水稳碎石,对于水泥的含水量的控制将会对于水稳碎石的稳定性和压实度等产生重要的影响,也将会影响到裂缝的产生。
由于混合料在运输和碾压的过程中会发生水分的蒸发和流失,特别是在夏季时的施工更是蒸发快,施工过程中对水的含量应控制在比最佳含水量大1%左右。
施工过程中含水量要控制适宜;同时基层在施工过程中留有接头是难以避免的,但接头处往往是应力的集中区,在温度应力、基层收缩应力和交通荷载的反复作用下,容易诱发为裂缝,从而导致沥青面层产生反射裂
缝。
3.3 养护控制
水泥稳定碎石基层碾压成型后应及时覆盖洒水养护。
由于水分参与了水泥的水化反应,水分的散失将影响其正常的反应,从而影响凝结硬化后形成的强度,特别是夏季施工,气温较高,基层表面的水分蒸发更快,极易产生均匀的裂纹。
养护的方法可以采用草袋、麻袋或塑料薄膜覆盖,保证基层不直接暴露在外。
冬季施工时,要及时采取防冻措施。
因为强度未形成的混合料中的自由水在气温0℃以下时结冰,体积膨胀,使基层结构变得松散,达不到设计强度要求。
3.4 外力影响
水泥稳定基层是半刚性路面结构,只有2.5~3mpa的强度,在不铺面层时,严禁超重车辆通行,过早通过超重车辆会使水稳基层的结构强度受到破坏,产生不规则的细小裂缝。
车辆超载是造成沥青路面损坏的主要原因,路政管理部门要加重、加大对超载、超重车辆的处罚和监管力度。
而设计人员在进行路面结构设计时,要亲自对路线的交通量及车辆组成进行调查,充分考虑到超载车辆的影响,避免出现反射裂缝。
四.结束语
水泥稳定碎石对于路面具有十分重要的影响,虽然在公路工程的建设中水泥稳定碎石的施工是比较常见的,但是水泥稳定碎石经常会出现裂缝的现象,这就要求我们要不断提高施工技术的同时,
做好裂缝的防治措施以确保路面质量。
参考文献:
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