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【摘要】结合336省道改建施工，分析了半刚性基层裂缝产生的原因，通过原材料控制和施工管理两方面，提出了裂缝的防治措施。
【关键词】半刚性基层 裂缝 成因 防治措施。
[Abstract] The paper, with the case study of the 336 provincial highway in Shandong Province, analyses causes of the semi-rigid base cracks and proposes corresponding countermeasures from the perspectives of material control and construction management.
Key words: semi-rigid base cracks causes prevetion and countermeasures
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
近年来，高等级路面在我国的公路网中所占的比例越来越大，低等路面常用的拳石灌沙等刚性基层路面结构不能满足交通的要求，而柔性基层的造价又较高，半刚性基层作为高等级路面基层的应用越来越广泛。版刚性基层主要特点有：既能满足强度要求，又满足韧性要求。水泥是半刚性基层的主要结合料，由于水泥抗拉强度低，遇到温、湿度的变化时产生裂缝，从而导致基层裂缝。以336省道沂南县城至蒙阴界牌工程为例，分析裂的成因和防治措施。
在336省道沂南县城至蒙阴界牌段施工中发现基层裂缝情况，我们对裂缝的成因进行了认真的分析，针对不同的情况，采取不同的预防措施。
1裂缝的分类：表观开裂的类型主要有：
横向裂缝：比较常出现的，一般10-20m左右出现规则裂缝。纵向裂缝：比较少，一般出现在新旧路基交界处，摊铺机接茬处等。网状裂纹则很少见少见，一般是由于施工不当一起的。
按照裂缝性质分类有：裂缝的主要类型有温缩裂缝、干缩裂缝。
2、基层裂缝产生的原因主要是：
2.1作为结合料的水泥的质量、在混合料中百分比
当水泥安定性差，出场存放时间不足时也容易产生结构裂纹。水泥在混合料中的含量对基层裂缝的影响也很大，当混合料中水泥剂量超过正常值一定比列后，半刚性基层的强度变大，柔性降低，低温收缩时，基层产生裂缝的可能能性增加。水泥剂量偏小是，强度变低，在荷载的作用下，破坏结构整体性，而产生裂缝。所以应严格控制水泥质量和剂量。
混合料的集料的含泥量含量较多
集料中的泥土较多时，塑性指数较大。泥土主要来源于石粉，石粉中的一部分成分是黄皮、泥土和杂质，所用的石粉量和含泥量成正比，含泥量标，抗压强度变低，基层的收缩量变大，导致裂缝产生。
2施工控制不严个引起的
引起裂缝的重要原因之一混合料含水量不均匀：当含水量偏大时混合料大不容易压实，干缩裂缝出现的几率增高，混合料中含水量越大，半刚性基层蒸发散失的水分越多，形成的裂缝越大。混合料含水量偏小，碾压难以成型，会表面松散。
其次拌合站施工控制造成的。计量不准确，集料的级配得不到保证，特别是在细集料用量比较大的时候，结构形式成了悬浮性，更容易出裂缝。水泥用量控制不严，追求高强度，和高成芯率，导致水泥用量超出实际要求。拌合不均匀，每盘料差异太大；拌合时间不足，拌合不均匀，易出现粗细集料集中、离析现象。粒料过粗段强度越高，稳定性越好，预防温缩、干缩能力就越强。恰恰相反，细料集中的路段，强度和稳定性变低，裂缝就会增多。
碾压控制不到位，压实不充分，压路机行驶速度过快，导致压实度不足，密实度不够，孔隙率大，抵抗干缩温缩拉动的能力也会大大降低，基层易产生裂缝。碾压机械组合不合理，碾压能力差时混合料长时间暴露在空气中水分散失多，为保证压实度而进行不当洒水，碾压后残留的水分过多，易产生裂缝。
网状裂纹则很少见，一般是由于施工不当一起的，混合料质量不合格，碾压不到位，漏压、超过水泥初凝时间才进行，等不当原因引起的，出现这种情况必须进行返工处理。
施工后养生不及时不到位，容易产生基层裂纹。工序衔接不合理导致的，对基层的保护不到位，基层施工后未及时铺筑面层，长期暴露在空气中引起温缩裂缝。在路网改建工程中，一般没有施工便道，拉料车需要在铺筑基层通过时超速超载对其强度造成的伤害，也是一个不可忽视的因素。
3、半刚性基层裂纹的防治措施主要有：
3.1严格原控制材料的品种与用量
水泥的选用：336省道改建工程采用山东百年青建材有限公司生产的中联牌道路用p.c32.5级缓凝水泥。该品种收缩性小的，终凝时间6h以上，安定性指标要满足要求。实验初凝时间为3h30min，终凝时间为6h15min。
3.2混合料设计
336省道二合同段（41K+400-72K+600），通过试验室的多种混合料配比设计实验，20-30mm碎石、10-20mm碎石、5-10mm碎石、石屑，水泥采用山东百年青建材有限公司生产的中联牌道路用p.c32.5级缓凝水泥，对水泥稳定碎石基层配合比的设计工作已经完成，试验结果均满足规范及设计文件的要求。
确定底基层配合比为：碎石（20～30mm）：碎石（10～20mm）：碎石（5～10mm）：石屑：河沙=18：36： 16：20:10。试件在标准条件下养生6天，浸水24小时，测其抗压强度，其结果汇总如下：
3.3精心选配拌合设备，严格控制拌合质量，确保计量准确，确保混合料均匀，含水量适宜。
拌合设备选型非常关键，336省道二合同段，选用WDB-600型两台，能很好的满足规范技术要求，能在有限工期内完成拌料任务。
拌合料的含水量在实际操作中，要根据天气情况，集料的含水量，风速等情况综合考虑。一般增加1-2%，以补偿混合料在运输、摊铺碾压中的水分蒸发。在施工中含水量随着时间做适当的调整，每天早晚气温低时，降低含水量，中午要适当高，有条件尽量避免在中午气温特别高的时候施工；风速、温度情的大小高低是含水量大小的重要参考因素；认真检测细集料含水量，避免含水量过大或者过小，从而有效的控制基層裂缝。
3.4根据实验数据的要求可以适当掺水洗砂，减少石屑用量。
根据公路路面基层施工技术规范要求，级配碎石基层细集料可以使用碎石场的石屑，也可以用天然砂砾或粗砂代替，但天然砂的颗粒尺寸应符合要求。在336省道工程施工中，采用人工砂（细石粉）20%，掺10%天然砂砾。实践证明：只要严格控制天然砂含量，控制在15%以内，对试件强度影响不大。
3.5严格控制混合料中的水泥用量，不能太高也不能太低。
水泥剂量过低于4.0%，强度不能满足要求，容易形成反射裂缝，对路面影响较大；混合料中水泥含量超过6.0%时，强度变高，水化热增大，柔性减低，裂纹产生的可能变大。根据实际操作，适宜的水泥剂量控制范围为5.0%-6.0%。
3.6混合料的摊铺和碾压
（1）混合料的摊铺一般采用机械摊铺，摊铺机行走速度适宜，有震动功能的摊铺机必须打开震动。能够有效的防治水分的散失，减少碾压时间，提高碾压的效率。有效防治裂纹的产生。
（2）控制碾压时间，在终凝前必须完成。
压路机械组合要合理，我们采用两台重型震动压路机，一台26吨胶轮压路机，一台16吨双钢轮压路机组合碾压。基层应在6h以内摊铺碾压完成，严格控制各道工序的时间，碾压要根据实验路段实验报告的结果控制，既不能压实不足，避免因压实的不足而导致干缩、温缩拉应力的能力加大，而产生裂缝；也不能超压，终凝后在压实容易破坏结构层的强度。
3.7施工后的半刚性基层养生和保护
现在常用的养生方法是洒水养生，在检验合格后， 开始洒水养生，上层施工前，要始终保持基层表面湿润。基层铺筑完毕后也可以立即撒布透层油进行养生。半刚性基层在养生期间应进行交通封闭，避免社会车辆和施工车辆对基层表面的破坏，养生一周后即可进行下封层或喷洒透油层，随后尽早铺筑沥青面层，不得在太阳下暴晒，否则容易产生裂缝。
4 结束语
在实际施工中，当水稳基层表面出现干缩裂缝后，不要不立即处理，要分析清楚原因，再采取措施。只有裂缝稳定后，再进行下道工序施工，一般当铺筑较厚的沥青面层后，因其隔热保温特点，裂缝不会再扩展到沥青路面上，如果面层较薄时，根据裂缝的不同情况，经科学论证，采取有效措施进行处理，在此不一一列举。
参考文献
[1](JTJ0.34-2000),《公路路面基层施工技术规范》，北京，人民交通出版社，2000.9。
[2]宋兴：《半刚性基层的施工控制》，《公路交通技术》，2004.
[3]王国清：《公路工程质量问题及防治措施》，北京，人民交通出版社，2002.12。
【关键词】半刚性基层 裂缝 成因 防治措施。
[Abstract] The paper, with the case study of the 336 provincial highway in Shandong Province, analyses causes of the semi-rigid base cracks and proposes corresponding countermeasures from the perspectives of material control and construction management.
Key words: semi-rigid base cracks causes prevetion and countermeasures
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
近年来，高等级路面在我国的公路网中所占的比例越来越大，低等路面常用的拳石灌沙等刚性基层路面结构不能满足交通的要求，而柔性基层的造价又较高，半刚性基层作为高等级路面基层的应用越来越广泛。版刚性基层主要特点有：既能满足强度要求，又满足韧性要求。水泥是半刚性基层的主要结合料，由于水泥抗拉强度低，遇到温、湿度的变化时产生裂缝，从而导致基层裂缝。以336省道沂南县城至蒙阴界牌工程为例，分析裂的成因和防治措施。
在336省道沂南县城至蒙阴界牌段施工中发现基层裂缝情况，我们对裂缝的成因进行了认真的分析，针对不同的情况，采取不同的预防措施。
1裂缝的分类：表观开裂的类型主要有：
横向裂缝：比较常出现的，一般10-20m左右出现规则裂缝。纵向裂缝：比较少，一般出现在新旧路基交界处，摊铺机接茬处等。网状裂纹则很少见少见，一般是由于施工不当一起的。
按照裂缝性质分类有：裂缝的主要类型有温缩裂缝、干缩裂缝。
2、基层裂缝产生的原因主要是：
2.1作为结合料的水泥的质量、在混合料中百分比
当水泥安定性差，出场存放时间不足时也容易产生结构裂纹。水泥在混合料中的含量对基层裂缝的影响也很大，当混合料中水泥剂量超过正常值一定比列后，半刚性基层的强度变大，柔性降低，低温收缩时，基层产生裂缝的可能能性增加。水泥剂量偏小是，强度变低，在荷载的作用下，破坏结构整体性，而产生裂缝。所以应严格控制水泥质量和剂量。
混合料的集料的含泥量含量较多
集料中的泥土较多时，塑性指数较大。泥土主要来源于石粉，石粉中的一部分成分是黄皮、泥土和杂质，所用的石粉量和含泥量成正比，含泥量标，抗压强度变低，基层的收缩量变大，导致裂缝产生。
2施工控制不严个引起的
引起裂缝的重要原因之一混合料含水量不均匀：当含水量偏大时混合料大不容易压实，干缩裂缝出现的几率增高，混合料中含水量越大，半刚性基层蒸发散失的水分越多，形成的裂缝越大。混合料含水量偏小，碾压难以成型，会表面松散。
其次拌合站施工控制造成的。计量不准确，集料的级配得不到保证，特别是在细集料用量比较大的时候，结构形式成了悬浮性，更容易出裂缝。水泥用量控制不严，追求高强度，和高成芯率，导致水泥用量超出实际要求。拌合不均匀，每盘料差异太大；拌合时间不足，拌合不均匀，易出现粗细集料集中、离析现象。粒料过粗段强度越高，稳定性越好，预防温缩、干缩能力就越强。恰恰相反，细料集中的路段，强度和稳定性变低，裂缝就会增多。
碾压控制不到位，压实不充分，压路机行驶速度过快，导致压实度不足，密实度不够，孔隙率大，抵抗干缩温缩拉动的能力也会大大降低，基层易产生裂缝。碾压机械组合不合理，碾压能力差时混合料长时间暴露在空气中水分散失多，为保证压实度而进行不当洒水，碾压后残留的水分过多，易产生裂缝。
网状裂纹则很少见，一般是由于施工不当一起的，混合料质量不合格，碾压不到位，漏压、超过水泥初凝时间才进行，等不当原因引起的，出现这种情况必须进行返工处理。
施工后养生不及时不到位，容易产生基层裂纹。工序衔接不合理导致的，对基层的保护不到位，基层施工后未及时铺筑面层，长期暴露在空气中引起温缩裂缝。在路网改建工程中，一般没有施工便道，拉料车需要在铺筑基层通过时超速超载对其强度造成的伤害，也是一个不可忽视的因素。
3、半刚性基层裂纹的防治措施主要有：
3.1严格原控制材料的品种与用量
水泥的选用：336省道改建工程采用山东百年青建材有限公司生产的中联牌道路用p.c32.5级缓凝水泥。该品种收缩性小的，终凝时间6h以上，安定性指标要满足要求。实验初凝时间为3h30min，终凝时间为6h15min。
3.2混合料设计
336省道二合同段（41K+400-72K+600），通过试验室的多种混合料配比设计实验，20-30mm碎石、10-20mm碎石、5-10mm碎石、石屑，水泥采用山东百年青建材有限公司生产的中联牌道路用p.c32.5级缓凝水泥，对水泥稳定碎石基层配合比的设计工作已经完成，试验结果均满足规范及设计文件的要求。
确定底基层配合比为：碎石（20～30mm）：碎石（10～20mm）：碎石（5～10mm）：石屑：河沙=18：36： 16：20:10。试件在标准条件下养生6天，浸水24小时，测其抗压强度，其结果汇总如下：
3.3精心选配拌合设备，严格控制拌合质量，确保计量准确，确保混合料均匀，含水量适宜。
拌合设备选型非常关键，336省道二合同段，选用WDB-600型两台，能很好的满足规范技术要求，能在有限工期内完成拌料任务。
拌合料的含水量在实际操作中，要根据天气情况，集料的含水量，风速等情况综合考虑。一般增加1-2%，以补偿混合料在运输、摊铺碾压中的水分蒸发。在施工中含水量随着时间做适当的调整，每天早晚气温低时，降低含水量，中午要适当高，有条件尽量避免在中午气温特别高的时候施工；风速、温度情的大小高低是含水量大小的重要参考因素；认真检测细集料含水量，避免含水量过大或者过小，从而有效的控制基層裂缝。
3.4根据实验数据的要求可以适当掺水洗砂，减少石屑用量。
根据公路路面基层施工技术规范要求，级配碎石基层细集料可以使用碎石场的石屑，也可以用天然砂砾或粗砂代替，但天然砂的颗粒尺寸应符合要求。在336省道工程施工中，采用人工砂（细石粉）20%，掺10%天然砂砾。实践证明：只要严格控制天然砂含量，控制在15%以内，对试件强度影响不大。
3.5严格控制混合料中的水泥用量，不能太高也不能太低。
水泥剂量过低于4.0%，强度不能满足要求，容易形成反射裂缝，对路面影响较大；混合料中水泥含量超过6.0%时，强度变高，水化热增大，柔性减低，裂纹产生的可能变大。根据实际操作，适宜的水泥剂量控制范围为5.0%-6.0%。
3.6混合料的摊铺和碾压
（1）混合料的摊铺一般采用机械摊铺，摊铺机行走速度适宜，有震动功能的摊铺机必须打开震动。能够有效的防治水分的散失，减少碾压时间，提高碾压的效率。有效防治裂纹的产生。
（2）控制碾压时间，在终凝前必须完成。
压路机械组合要合理，我们采用两台重型震动压路机，一台26吨胶轮压路机，一台16吨双钢轮压路机组合碾压。基层应在6h以内摊铺碾压完成，严格控制各道工序的时间，碾压要根据实验路段实验报告的结果控制，既不能压实不足，避免因压实的不足而导致干缩、温缩拉应力的能力加大，而产生裂缝；也不能超压，终凝后在压实容易破坏结构层的强度。
3.7施工后的半刚性基层养生和保护
现在常用的养生方法是洒水养生，在检验合格后， 开始洒水养生，上层施工前，要始终保持基层表面湿润。基层铺筑完毕后也可以立即撒布透层油进行养生。半刚性基层在养生期间应进行交通封闭，避免社会车辆和施工车辆对基层表面的破坏，养生一周后即可进行下封层或喷洒透油层，随后尽早铺筑沥青面层，不得在太阳下暴晒，否则容易产生裂缝。
4 结束语
在实际施工中，当水稳基层表面出现干缩裂缝后，不要不立即处理，要分析清楚原因，再采取措施。只有裂缝稳定后，再进行下道工序施工，一般当铺筑较厚的沥青面层后，因其隔热保温特点，裂缝不会再扩展到沥青路面上，如果面层较薄时，根据裂缝的不同情况，经科学论证，采取有效措施进行处理，在此不一一列举。
参考文献
[1](JTJ0.34-2000),《公路路面基层施工技术规范》，北京，人民交通出版社，2000.9。
[2]宋兴：《半刚性基层的施工控制》，《公路交通技术》，2004.
[3]王国清：《公路工程质量问题及防治措施》，北京，人民交通出版社，2002.12。