浅谈水泥稳定碎石基层裂缝的成因及解决办法.doc
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1、浅谈水泥稳定碎石基层裂缝的成因及解决办法(潘宗灿) 【摘 要】分析影响高速公路水泥稳定碎石基层出现裂缝的因素,通过具体的工程实践论证,只要在施工过程中充分考虑各种影响因素,采取一些有效的工程措施,减少水泥稳定碎石基层的横向干缩温缩裂缝是可行的。 【关键词】水泥稳定碎石 基层 裂缝 目前,我国的高速公路沥青混凝土路面普遍采用半刚性基层,水泥稳定碎石是较为常见的一种半刚性路面的基层材料,水泥硬化后形成板状半刚性体,提高路面的承载力,具有很高的强度和刚度,有着良好的使用性能。同时,可以高度机械化施工,对环境污染少,能充分利用当地的材料。它较早在河北、北京、天津、山东等省市应用,继而江苏、浙江、湖南、
2、湖北、广东等地也陆续采用。但由于水稳料固有的干缩性、温缩性,表面产生裂缝是不可能完全避免的,而裂缝一旦形成,必然会影响到基层本身、路面面层的稳定性,影响其使用性能。现通过分析水稳混合料干缩和温缩裂缝的影响因素,采取多种有效措施预防和处理基层开裂,可以在选择材料、配合比设计、施工过程质量控制上严格把关,使裂缝尽可能减少,对于沥青路面使用寿命的延长是能做到的。下面结合某公路基层的施工情况探讨如何减少基层裂缝。 1 原材料选择 1.1水泥 (1)品种不同的水泥具有程度不同的收缩性,如矿渣水泥要比硅酸盐水泥收缩性大。标号高的水泥收缩性比标号低水泥收缩性大,一般情况选择P.O32.5硅酸盐水泥就能满足施
3、工。 (2)视抗折强度:抗折强度愈大,混合料抵抗内部温度应力的抗拉强度越大,越不易产生温缩裂缝。施工过程中,检验水泥性能时人们通常重视抗压强度,而抗折强度不足也不会引起足够的重视。 (3)由于基层施工时,需要水泥量较大,有时出现水泥供应困难,水泥生产出后存放期不足,就直接投入混合料拌和,由于水泥在拌和水化过程中产生大量的水化热,使其内部的高温与外部的温度形成温差,在一定条件下产生温度裂缝。 为了能够控制水泥的干缩温缩性能,选择了某厂生产的P.O32.5硅酸盐水泥,其物理力学性能指标如表1所示。1.2集料 必须严格控制集料中细料的含量和塑性指数,以减少水泥稳定碎石中的粘性成分含量。通过0.075
4、mm筛孔的颗粒含量宜控制5%以下。细土的塑性指数要尽可能低,不宜大于4。如果0.075mm以下粉尘太多,则收缩系数增大,裂缝无疑增加。(1)粗骨料 花岗岩碎石,碎石规格1030mm,石屑010mm,其筛分试验结果和物理性能如表2所示。(2)细骨料天然河砂,其筛分试验结果和物理性能如表2所示。2 配合比设计 水泥稳定碎石基层配合比设计时,一方面要考虑基层的7d无侧限抗压强度满足设计规范的要求,对于基层要求的强度为35Mpa,另一方面要考虑到基层的干缩温缩裂缝。在设计中必须按照以下要求进行: (1)混合料配合比设计强度过高容易开裂,交通部JTJ034 2000规范标准,高速公路基层R7=35MPa
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