夏艳

摘 要：改革开放40年来，我国交通事业发展迅速，公路建设规模持续扩大。作为路面结构层的重要一环，基层对于路面施工质量影响巨大。水泥稳定碎石混合料是最常见的路面基层材料，其特点为整体性好、施工简单、强度高等。随着水泥稳定碎石基层混合料的大量使用，其耐久性和抗裂性不足的问题也愈加凸显。如何才能有效控制水稳碎石基层开裂问题成为了亟待解决的一大难题。为此，本文在全面了解水泥稳定碎石基层开裂的原因的基础上，结合具体案例，对抗裂型水稳碎石基层施工工艺进行了分析与探讨。

关键词：水稳碎石基层;开裂;原因;工程概况

0 引言

目前，国内公路建设多采用水稳半刚性基层材料，相比其他材料，此类材料具有早强、水稳等优点，同时可就地取材，具有良好的经济性。但通过大量实践可知，水稳基层材料由于自身结构缺陷和水稳胶凝材料水泥水化作用极易发生收缩问题，进而产生基层开裂，甚至反射到面层，形成反射裂缝，这也是导致路面早期破坏的直接原因。为此，应积极采取切实可行的措施，提高水稳碎石基层的抗裂能力。

1 水泥稳定碎石基层开裂的原因

待完成水泥稳定碎石基层摊铺碾压施工后，在气温、雨水等外部环境作用下，加之基层含水率下降、水泥水化收缩等因素，将会导致基层开裂。一旦基层开裂，受行车荷载的长期影响，病害将进一步发展，进而产生唧泥、脱空等问题。从基层开裂来看，主要原因如下：

1.1 碎石集料级配设计不合理

目前，强制性级配标准规范还未实施，为了满足无侧限抗压强度要求，施工现场所采用的级配方案当中，细集料用量往往较多，而粗集料含量较少，这种情况下，将会大大增加碎石集料收缩效应。

1.2 水泥剂量使用不合理

为了达到基层强度要求，一般会通过增加水泥用量的方式，同时，还需设施伸缩缝。但这种方式很容易出现强度过高现象，尤其是在水泥水化作用下，极易引发开裂。

1.3 細集料质量不达标

目前，很多工程当中，都会采用泥粉含量较大的石屑作为细集料，此类采用干缩、温缩应变较大，进而引发开裂。

1.4 含水率控制不准

施工当中，混合料含水率是否符合最佳含水率范围至关重要。但却很难控制，一旦含水率超标或不足，都会影响基层混合料的干缩应变，造成基层开裂。

1.5 施工环境气候

我国地域辽阔，一些地区温差相对较大，施工初期极易发生干缩应变，而到施工后期则容易产生温缩应变，这些问题都会加大基层开裂的几率。

总而言之，水泥稳定碎石基层开裂的原因很多，为了有效处理这一难题，需要多方考虑，不能过于片面。必须根据工程实际，事实就是地采取切实可行的措施，提高基层抗裂能力。

2 工程概况

某公路工程通行运营时间较长，随着沿线经济的发展，车流量较大，且超载超重问题较为普遍，路面出现了严重破损现象。针对上述情况，决定对本路段进行改扩建施工，从原路的双向四车道改建为双向八车道，改扩建采用两种形式，其一，在原老路基以两侧整体加宽;其二，在原老路基以单侧加宽。由于本工程所处全年温差较大，雨季时间长，加之交通量大，在基层施工当中，一定要注重基层抗裂性，避免对公路耐久性造成不利影响。为了提升水泥稳定碎石基层抗裂性和耐久性，本文在优化配合比的基础上，提出了采用振动搅拌技术替代传统的静力搅拌技术的方式，从而改善施工工艺，提高基层抗裂能力。

3 抗裂型水稳碎石基层施工工艺

3.1 施工准备

施工前，还应按照施工设计要求和质量标准，验收底基层的质量，要求将平整度、压实度、强度、高程等作为验收的重点。若在验收过程中发现不符合规定的地方，需及时进行处理，保证底基层施工质量。同时，还要指派专人巡查摊铺区域前后路段，清理干净施工作业区域内的杂物、障碍物等，保证运输车辆和施工机械设备通行顺畅。

为了保证施工质量，前期还要检查基层，洒水并喷洒水泥浆。同时，要放样测量，在直线段每隔10 m设一个中间桩;平曲线段每隔5 m设一个中间桩，指示桩位于肩部两侧的外缘，并明确标注水泥稳定碎石下基层的边缘高度，用白灰画出，保证准确无误。

3.2 拌和

本工程采用拌合楼进行混合料拌和，并装有电子计量系统，能够准确计量各种材料，满足称量准确性的要求。拌和前，先调试好拌和设备，保证拌和机计量系统精确，并根据配合比设计按比例添加混合料，确定混合料级配、含水率等参数。拌和过程中，要控制好含水率，一般可略大于最佳含水率，保证摊铺碾压后含水率接近最佳含水率。为避免斗内窜料，可通过隔板分隔冷料斗。要求在不同冷料斗内分别装入粗骨料、细骨料、石屑等材料，随后利用装载设备完成上料施工。在这一过程当中，若上料时间相同，所选择的材料含水率应基本一致，避免影响混合料的配合比和质量。每天拌和后，要及时检查灰剂量、混合料级配情况，保证满足规定要求。正式生产后，则每隔2小时进行一次混合料检查，主要检查混合料含水量的变化情况，一旦与最佳含水量相差较大，需及时进行适当调整。此外，下料时，还要指派专人负责，做好料仓监控工作，一旦发现问题，尤其是断料等情况，需及时解决，待拌和好后，出厂前需检测混合料质量，不得出现花白、离析等现象。

3.3 运输

运输过程中，首先要保证运输车辆数量充足，保证运输供料与摊铺施工匹配。其次要保证运输车厢清洁、无杂物，为避免混合料粘粘车厢，可将一层隔离剂均匀涂抹到车厢四周和底部。再次装料时为了保证混合料不离析，不得一次性完成装料，要分三次在运料车前后移动的情况下完成。最后，为了避免混合料温度散失过快，达到保温、防雨、防污染等作用，可将篷布覆盖在运料车顶部。若车辆中途出现故障，需及时处理，车内混合料无法达到规定要求时不得使用。

3.4 摊铺

混合料摊铺施工时，可使用两台摊铺机梯队施工，为了避免机械设备碰撞，两台摊铺机必须保持安全距离，可控制在10 m以内。为了控制道路高程，前面一台摊铺机可使用路测钢丝和设置在道路上的引导梁进行高程控制，而后面一台摊铺机，则通过滑靴进行高度、厚度的合理控制。摊铺前，要保证摊铺机各项参数准确，比如各料门的高度、开度能否达到规定要求，同时，还要根据配合比的实际情况，适当进行参数调整。为了保证摊铺质量，前后摊铺机可适当重叠。摊铺速度不宜过快，可控制在1.0 m/min～1.5 m/min之间。应按照实际摊铺情况，适当调整拌和及运输能力，保证三者相互匹配。摊铺前，要指派专人负责卸料，卸料时可适当调大运料车的料斗升起角度，确保料斗内的混合料可以全部落下，通过这种方式可以有效避免材料离析。摊铺时，要保证匀速前行，尽可能不出现中断情况。从而保证混合料的摊铺均匀，避免漏铺等情况发生。待机械摊铺完成后，针对局部摊铺不到位的地方，可通过人工进行处理。摊铺施工后，应指派2个专业人员进行跟随检查，若遇到粗细集料离析、粗集料带、粗集料窝等情况，需及时处理。

3.5 碾压成型

完成摊铺施工后，便可进行碾压成型。碾压施工当中，为全面提高基層质量，满足路面平整度要求，必须严控初压、复压、终压三阶段的压实质量。

首先，初压时可采用2台单钢轮振动压路机进行施工，碾压遍数为3遍，第一遍为静压，第二、三遍为振压。碾压速度可控制在1.5 km/h～1.7 km/h之间，碾压重叠轮迹1/2。

其次，复压时采用1台单钢轮振动压路机进行碾压，碾压遍数为三遍，均为振压施工。随后，再采用2台胶轮压路机进行三遍碾压，碾压速度可控制在3 km/h～5 km/h。

最后，终压时采用双钢轮压路机进行碾压，碾压速度为3 km/h～5 km/h，直至碾压到无明显轮迹。碾压施工当中，初压时必须紧跟摊铺机后进行施工，但必须合理控制每个碾压段的长度，不得超过50 m，避免由于混合料水分散失过快，对碾压效果造成不利影响。此外，在碾压施工当中，待表面水分不足时，需及时补水，保证混合料湿润度。碾压后，要及时进行压实度检测，保证压实度符合施工设计要求。

4 结束语

综上所述，水稳基层是我国公路路面基层常用类型，将其用于公路路面基层施工，可改善路面使用性能，延长工程施工寿命。然而，在行车荷载和自然因素的长期作用下，水稳基层往往会出现各种病害问题，其中基层开裂问题最为严重，裂缝的出现，不仅会破坏路面的平整度，还极易发生滑移情况，对行车舒适度影响较大。为此，必须重视水泥稳定碎石基层开裂问题，提高基层抗裂性能，延长路面使用寿命。

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