水泥稳定碎石基层的常见病害及防治措施.doc

水泥稳定碎石基层的常见病害及防治措施水泥稳定碎石是将水泥、级配碎石、石屑和水按一定比例混和搅拌，摊铺碾压后形成的一种半刚性结构层。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力。可以用作高速公路、一级公路以及城市主干路和快速路的基层，它是沥青面层下铺筑的主要承重层，是连接沥青面层与路基的纽带，是车辆荷载的主要承担者，其主要承担沥青面层传递而来的行车垂直荷载，并将荷载均匀地分散在路基中。但由于施工工艺和施工环境等各种因素的影响，在水稳基层施工过程中易出现开裂、离析、局部松散、强度、平整度不能满足要求等缺陷，进而影响整个路面工程的质量，造成严重后果。下面分别介绍水泥稳定碎石基层的常见病害及防治措施。 一、开裂 水泥稳定碎石基层经常发生开裂现象，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510m，裂缝宽度一般为35mm。 1、开裂原因分析： （1）干缩性裂缝：干缩性裂缝的情况有两种，一是水泥稳定碎石压实成型到正常养护期（一般为7d）的干缩；二是养护期满后到施工沥青封层或透层、摊铺沥青混凝土面层这段时间的干缩。 （2）温缩性裂缝：也就是热胀冷缩产生的裂缝。水泥稳定碎石基层属半刚性基层，具有热胀冷缩的性质。水泥无机结合料内部的不同矿物颗粒组成的固相、液相和气相体，在温差作用中必然会使其产生热胀冷缩的体积变化，从而引起温缩性裂缝。 2、防治措施： （1）控制水稳基层的水泥剂量 水泥稳定碎石的水泥用量，一般控制在4%6%，水泥剂量直接影响水泥稳定碎石基层的强度剂量越高强度越高：但剂量越高，水泥，水化热会使基层内外产生温差，从而导致开裂现象，干缩变形和温度变形越严重。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。 （2）水泥品种选择 水泥是影响水泥稳定碎石质量的关键，严格选择水泥品种及水泥强度等级，一般选用普通水泥、矿渣水泥和火山灰水泥，水泥强度等级一般为32.5MPa，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，从而导致开裂现象。 （3）控制含水量 碾压含水量不宜超过最佳含水量的1%，因含水量越大，则水泥稳定碎石蒸发散失的水分越多，形成的裂缝就越大。 （4）加强基层的养护 基层施工完毕后，养生时间不少于7天，在7天内应保持基层处于湿润状态，每日洒水车洒水养护，洒水车的喷头要用喷雾式，不得用高压式喷管，以免破坏基层结构，每天洒水次数应视气候而定，整个养生期间应始终保持水泥稳定碎石层表面湿润。切忌或干或湿，从而避免干缩裂缝的产生。28天内正常养护。最好在基层施工完毕一星期后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。 （5）适当分割水稳基层 对水稳基层表面进行缩缝切割的办法，人工提前消除基层所产生的收缩应力，从而使基层的收缩应力提前释放。以消除温缩和干缩裂缝的形成。方法是用切割机沿道路纵向每隔5m切割一道缩缝，缝宽3mm，缝深58mm，然后在缝内灌以乳化沥青。 二、离析 1、离析原因分析 （1）水稳混合料在搅拌过程中发生的放料离析 （2）运输过程中发生的颠簸离析 （3）卸料过程中发生的卸料离析 （4）摊铺过程中发生的摊铺离析 （5）找平过程中发生的找平离析 2、防治措施 （1）水稳混合料在搅拌站输出时，应尽量降低出料高度，成品仓应设置搅拌装置，并能间歇放料。 （2）成品仓放料口距运料车厢的垂直距离不宜大于2m，运料车应及时移动前后位置，保证均匀装料，以降低每次装料的堆体高度。 （3）运料车辆在运输过程中，应匀速行驶，起步刹车要平稳，路况差时应慢行，避免强烈的颠簸振动。 （4）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。 （5）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，切忌或快或慢。在摊铺机后面应设专人消除细集料离析现象，特别应该铲除局部粗集料“窝”，并用新拌混合料填补。 （6）人工找平时，应扣锹布料，切忌扬锹远抛，同时，刮爬拖动的次数不大于2次。 三、平整度差 水稳基层的平整度事关面层施工质量，如果控制不好，一方面会影响面层的平整度，另一方面会造成面层的厚度难以控制从而增加工程成本。 1、水稳基层平整度差的原因 （1）下承层或路基的平整度差，水稳基层铺装后会反射至基层表面。 （2）摊铺方法不能保证质量，碾压方法有问题，没有按照规范的程序进行碾压。 （3）找平次数少，或找平质量差。摊铺过程中不能保证连续均匀摊铺。 （4）养护不到位，使基层表面出现松散、坑槽现象。 （5）未能控制施工车辆的通行，而出现基层表面的跑飞现象。 2、防治措施 （1）水稳基层的下承层或路基必须达到规定的平整度要求后，才能进行水稳基层的摊铺，若下承层表面是平整度很差的波浪状，则势必会反射至基层表面，而造成基层表面的平整度难以控制。 （2）水稳基层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。采用拉线控制虚铺高度，除纵向拉线控制外，强调横向拉流动线进行检测，发现有低洼处时，在碾压前及时填补。（3）水稳基层的碾压非常重要，碾压宜在水泥终凝前及试验确定的延迟时间内完成，并达到要求的压实度，同时没有明显的轮迹。一般采取先静压后振压，先轻压后重压，先稳压后复压的碾压程序进行。稳压用68t双钢轮压路机或关闭振动的30t压路机进行，每次错轮为钢轮的1/2宽，一般碾压1遍2遍。稳压后开始找平，找平完毕后稳压1遍2遍，如平整度没有问题，即开始复压。复压用30t或以上压路机振动碾压，错轮为前轮宽的1/3，一般碾压4遍6遍。振动碾压时须注意压路机起步后才能开始振动，压路机停止前应先关闭振动，否则会形成碾压起终点的波浪。 摊铺过程中因故停机超过2小时，要按工作缝（接头）处理。接头一律为垂直衔接，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。如遇特殊情况，需设置横向接缝，其处理方法是将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除，将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成一横向垂直向下的断面，摊铺机返回到压实层的端部，用木垫板垫至虚铺高度，再摊铺新的混合料，继续下一步施工。 （4）人工找平时，应选择有丰富找平经验的师傅负责找平，同时要配备6m左右的直尺辅助检查不平整处。 （5）摊铺机铺装过程中，应保证连续均匀地摊铺，摊铺机前方应有运料车辆在等候卸料，否则摊铺机经常停顿会影响平整度。 （6）施工中必须贯彻“宁高勿低、宁刮勿补”的原则，全部施工工程力争在水泥终凝时间