路面水稳层裂缝的解决方法

厦门至成都公路黔川界至纳溪高速公路 LM1 合同段 路面工程 水水 泥泥 稳稳 定定 半半 刚刚 性性 水水 稳稳 层层 裂裂 缝缝 防防 治治 编制单位 攀枝花公路建设有限公司编制单位 攀枝花公路建设有限公司 日期 日期 2011 年年 5 月月 21 日日 厦门至成都公路黔川界至纳溪高速公路 水泥稳定类半刚性水稳层裂缝防治水泥稳定类半刚性水稳层裂缝防治 一 工程简介一 工程简介 LM1 合同段路面工程石坝 黔川界 至纳溪高速公路 起于叙永县石坝 乡 接贵州省拟建毕节至生机公路 止于泸州市新乐镇 本合同段起点桩号 K0 005 终点桩号 K40 015 全长 40 046 公里 其中桥梁 18712 米米 隧道 3884 米 宽 24 5 米 双向四车道 全封闭 全立交高速公路 主线 匝道 桥面铺装及隧道采用沥青路面 收费站采用水泥混凝土路面 沥青路面设计 使用年限 15 年 水泥混凝土路面设计基准期 30 年 二 工程主要特点二 工程主要特点 1 1 气候特点 气候特点 本路线地处四川盆地南缘 为盆地与云贵高原的过渡带 路线由北向南 由浅 中 深丘向低 中山区过渡 止于川 黔交界处的赤水河 属高温多 雨的湿热气候 日照少 无霜期长 秋季多绵雨 常年年平均气温 18 极 端最高气温 41 为 7 8 月份 平均最高气温 32 3 最低气温年平均 0 2 为元月 中山区冬季可见积雪 叙永雨量各地较均匀 年降雨量 1158 1346 毫米 年降雨日数 250 天 湿度大 雨季为 5 9 月 2 2 工期紧 工期紧 本项目属于四川省交通厅 川高公司 2011 年底通车总体目标之一 有限 的施工期 任务重 3 3 路基交验困难 路基交验困难 因施工困难 雨水多等因素 路基施工进度缓慢 剩余工程量大 路基 交验时间势必大大延后 影响路面施工 4 4 运输通道没有形成 运输通道没有形成 由于沿线桥梁 隧道正在施工中 路面施工运输通道几乎没有形成 大 量的路面材料运输和施工设备转场将非常困难 三 半刚性水稳层出现裂缝成因三 半刚性水稳层出现裂缝成因 半刚性水稳层是纳黔路 LM1 合同段路面结构的主要形式 它具有强度高 成型快 刚度大 施工方便 抗疲劳性能 水稳性 抗冻性好等等 然而 这种结构都有性脆 抗变形能力差等弱点 且随温度变化引起温缩裂缝 因 含水量变化引起的干缩裂缝等现象 水泥稳定类半刚性基层的裂缝初期对行车并无明显影响 但会引起地表水向 下渗透 造成基层局部长期潮湿 影响基层的整体强度 从而导致沥表面层 的破坏 加上纳黔路 LM1 合同段水稳层数量大 1 路面 15cm 厚级配碎石垫层 517928m2 2 路面 36cm 厚水泥稳定碎石底基层 541822m2 路面 23cm 厚水泥稳定碎石底基层 7500m2 路面 20cm 厚水泥稳定碎石底基层 4857m2 3 路面 20cm 厚水泥稳定碎石基层 494722m2 路面 23cm 厚水泥稳定碎石基层 7410m2 1 1 裂缝的种类及形成原因裂缝的种类及形成原因 1 疲劳裂缝 疲劳裂缝 也称荷载裂缝 是由于重复的行车荷载作用产生的破坏 车轮作用时 半刚性基层底部产生拉应力 当荷载反复作用 特别是大量的 超限荷载作用时 拉应力超过材料的抗拉强度 从而导致半刚性基层底部首 先开列 并逐渐扩展到上部 2 2 温缩裂缝 温缩裂缝 主要是低温裂缝 是指半刚性基层材料在降温过程中相 互作用而引起体积的收缩 此时基层薄弱处会产生细小裂缝 并迅速发展 由于路面横向长度远小于纵向长度 侧向的约束力不大 故这种裂缝一般为 横向间距性裂缝 3 3 干缩裂缝 干缩裂缝 干缩裂缝是指由于水的减少而发生的毛细管作用 吸附 作用 分子间的作用和碳化作用等等引起的半刚性材料的体积收缩而产生的 裂缝 4 4 垫层 底基层压实度 强度 垫层 底基层压实度 强度不够或者半填半挖路段 干缩或不均匀 沉降导致裂缝 5 5 设计不合理及施工不规范产生的裂缝 设计不合理及施工不规范产生的裂缝 从理论上说 上述几种裂缝是不可避免的 但是可以在设计和施工方面采取 相应的措施 最大限度的减少它们的发生和影响 2 2 裂缝的防治裂缝的防治 为有效防治裂缝的产生 纳黔路 LM1 合同段进场后在驻地办 总监办的 指导下 对此反复召开专题会议 控制措施如下 1 进场片石全部采用大功率的破碎机进行加工 施工配合比全部采用掺 配优化级料级配 严格控制集料中的细料含量 做到连续级配 避免间断级 配 另外 应尽量采用骨料密实结构矿料级配 因为它可以有效降低半刚性 基层干缩系数 2 采用 600t h 的大功率拌和站进行拌和施工 在保证混合料拌和均匀 的同时 严格控制施工碾压的含水量 派专人对混合料的含水料的含水量进 行检测 确保碾压时接近最佳含水量 试验表明 初期碾压水越多 成型后 出现的裂缝越多 3 重视底基层或垫层的处理 施工过程中 应尽量提高底基层 垫层压实度 若遇到半填半挖路段 一定要处理好衔接问题 严格按规范要施工 尽量保证强度一致 底基层或 垫层表面要处理干净 并保持湿润 减少其与基层之间薄土夹层 同时 严 格控制底基层或垫层表面的高程 避免因厚度不足或不均匀所产生的裂缝 4 精心养护 养生期保持基层表面湿润尤其重要 同时严禁重车通行 在昼夜温差大 的天气可采用覆盖物来保温 养生期一般为 7 至 28 天 每一段碾压完毕后 经压实度 标高检查合格后 及时洒水养生 避免温度高水分蒸发快 导致 表面产生裂缝 影响强度 E 保证底基层 垫层压实度 尽量半填半挖路段 或者旧路改造时新老 路面强度一致 避免不