水泥稳定碎石层碾压成型后裂纹产生原因及防治措施5378.pdf
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1、 .水泥稳定碎石层碾压成型后裂纹产生原因及防治措施 一、裂缝类型 1、干缩裂缝 水泥稳定碎石在干燥空气中硬化时,随着水分的减少,体积将收缩变形,每隔一段距离产生均匀的干缩裂缝。水泥稳定碎石产生干缩裂缝的原因与其水泥、水和碎石集料都有很大的关系。一方面混合料在凝结硬化过程中,水泥与水起水化反应,消耗大量的水分。水泥含量越高,则消耗的水分越多。另一方面,碎石集料表面也要吸附水,集料中的细料成分越多,表面吸附的水分就越多。再者,基层施工过程中,含水量越大,蒸发散失的水分就越多。因此就越易产生干缩裂缝。2、温缩裂缝 水泥稳定碎石由于混合料中有 5%左右的水泥,所以具有热胀冷缩的性质,在混合料硬化初期,
2、水泥水化放出较多的热量,但散热较慢,因此其内部温度较高,使内部体积膨胀。而外部如遇气温急剧降低则冷却收缩,内胀外缩相互制约,产生较大的应力。一旦应力超过其极限抗弯拉强度,将产生温缩裂缝。温缩裂缝多数是横向分布。3、网状裂缝 网状裂缝也叫“龟裂”,它是由于局部弯沉太大,在外力作用下产生结构性破坏的裂缝,它是一种破坏性较大的裂缝,如遇下雨,则渗水,在外力作用下引起翻浆。初期时仅为网状细裂纹,随着时间的推移,裂纹处基层内部的水分继续蒸发,裂纹逐渐发展成为发散形裂缝。在外力作用下,基层呈塌陷状。4、纵缝 如果水泥稳定碎石基层在施工早期产生纵缝,一定是施工控制方面引起的。其原因应归结为局部土基压实度或基
3、层压实度没有达到规范要求。但城市道路基层7d 养护期满后,如果管理维护不到位,也会产生纵缝。由于基层较厚,采用分层碾压作业。第一层摊铺碾压成型时,其厚度较薄,一般在 15cm 左右,尽管养护期满,但其承载能力较低。5、路基不均匀沉降产生裂缝 如果水泥稳定碎石基层产生纵向裂缝,多是由于局部土基及底基层压实度达5 /1 .且表面不到规范要求引起,在重车的作用下产生的反射裂缝,有时显弧状分布,形成一定的高度差。二、裂缝产生原因及解决办法 1、路基基层压实度不合格压实度不合格或合格率低:开挖样洞可看到骨料松散、不密实。碾压时,压下卧超过施工规范规定的碾压厚度。路机吨位与碾压遍数不够。碾压厚度过厚,石料
4、偏混合料配合比不准,层软弱,或混合料含水量过高或过低无法充份压实。混合料的实际配合比及使用的原材料同确定最大干密度时的配比及材少、偏细。一般分层控制在每料有较大差异。为保证压实度的合格率,碾压厚度规定规范,;考虑因素有道路不同等级、工程量大小、施工条件和工期要求等,15-20cm 层合理选用压实机具;据材料类型、湿度、设备及场地条件,选择压实方式;按压这些在试验段就应要根据要求合理调配施工配合比;实度要求,确定压实遍数;该完成好。施工过程中要有专人检测压实度,用灌砂法分别对碾压 35 遍的压实度进行检测,并做好记录,根据各遍碾压后检测评定值绘制压实曲线,经过各曲线比较最终达到规定压实度,2、原
5、材料不合格 (1)原材料的级配差:由于混和料中所用的主要材料是碎石,一般都是采用的天然级配而不是人工拌和级配。如果过大或过小的颗粒含量过多,混和料的空隙率将增大,其嵌挤力就减小,稳定性差,密度低。对成型路段压不得,容易引起局部离析现象,大大降低其质量,对路面的承重是极为不利的。因此建议对外购的天然级配的碎石一定要采取筛分,并按 510mm、1030mm 分极堆放,不得混堆,拌和要严格按照设计的配合比进行机械拌和,这样就能达到混和料中的大小颗粒相互匹配,使颗粒嵌挤密实,空隙小,密度高,稳定性好。(2)碎石的含泥量偏大:由于碎石不是自己加工的,而是外购的,碎石中的含泥量经常会出现偏大的现象。如果含
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