施工技术 建材发展导向２０１１年０８月 水稳碎石基层产生裂缝的成因和防治方法 宋新宝 （新沂市公路管理站） 摘 要：本文通过对水泥稳定碎石基层产生裂缝的成因进行分析，阐述了半刚性路面反射裂缝的防治方法。 关键词：水稳基层；裂缝；成因：防治方法 概述 随着近年来高等级公路的快速发展，半刚性路面基层得到了越来越 广泛的应用。半刚性路面基层具有强度高、整体性好、刚性大的优点，但 它也具有抗温、抗湿变形能力较差，易形成干缩裂缝及温缩裂缝的缺点， 进而使路面产生反射裂缝，影响路面使用质量，缩短路面使用寿命。而路 面反射裂缝的产生，是路面损坏较为重要的原因，因此防治路面反射裂 缝显得尤为重要。特别是目前使用越来越普遍的水泥稳定碎石基层，研 究其反射裂缝的成因和防治更具有现实意义。 １裂缝产生的原因和表现形式 半刚性路面基层是以无机结合料作为路面结构的持力层，由于其材 料组成的特点，产生裂缝是必然现象。按其产生的成因，裂缝的表现形式 主要有荷载裂缝和非荷载裂缝，荷载裂缝主要由行车荷载引起的疲劳破 坏产生的；非荷载裂缝通常是温度和湿度变化以及材料自身特点引起 的，也有部分裂缝是由于路基不均匀沉降引起的。非荷载裂缝主要有干 缩裂缝，温缩裂缝和沉降裂缝。 （３）灌缝：①用森林灭火器吹除裂缝内灰尘；②对小于等于５ｍｍ的 裂缝灌ＳＢＳ改性乳化沥青；③对大于５ｍｍ的裂缝灌热的重交沥青，裂缝 较宽时亦可将裂缝进行切缝处理，宽度约１～２ｃｍ左右，再用热沥青灌缝。 （４）喷洒透层油，在裂缝二侧各０．７５ｍ范围内，按０．５ｋｇ／ｍｚ沥青用量 喷洒透层乳化沥青。 （５）布设玻纤网，铺设玻纤格栅：采用自粘式玻纤格栅平铺在裂缝两 侧各０．７５ｍ范围内，并用带有垫片的钢钉固定，使之与基层牢固粘结在 起。如裂缝不规则发展，宜将玻纤格栅分段铺设，以保证格栅的平整并 有效覆盖裂缝；格栅固定用钢钉距离每隔５０～１００ｅｍ左右；格栅铺设不应 过早，应在施工上基层或下封层前提前３ｄ左右铺设。 （６）洒布粘层油，在裂缝二侧各０．７５ｍ范围内按０．３ｋｇ／ｍｚ沥青用量洒 布粘层乳化沥青，待乳化沥青破乳后，按１０ｋｇ／ｍ２洒布３－５ｍｍ石屑，将玻 纤网覆盖。 用于裂缝处理的玻纤格栅技术指标见表１： 一表１自粘式玻纤格栅技术指标 指标内容 抗拉强度（ｋＮ／ｍ） 指标要求 ≥５０ 测试温度（℃） ２０＋２ １．１干缩裂缝 干缩裂缝是由于内部含水量发生变化而引起的。水泥稳定碎石混合 料硬化过程中，随着水分的减少，体积将收缩变形，产生均匀纵横分布的 干缩裂缝。干缩裂缝的产生主要与水泥、水和碎石集料的比重有关。 水泥与水发生水化反应会消耗大量水分，水泥含量越高，则当耗的 水分越多。碎石集料表面对水有吸附作用，集料中的细料成分越多，表面 吸附的水分越多：基层施工过程中，含水量越大，蒸发散失的水分越多。 此外，基层施工时气温太高会引起表面水分的大量散发，这些都可引起 干缩裂缝的产生。另处混合料级配中，集料中的细料成分越多，比表面积 越大，表面吸附的水分越多，在养护期结束后由于日晒和风干作用，混合 料大量失水形成裂缝。 在检查中也发现养生期间洒水不充分等问题，养生期间的洒水不充 分、不均匀均会导致水泥稳定碎石基层干缩裂缝的产生。 根据目前调查情况来看，干缩裂缝是该段水稳产生裂缝的主要原因。 最大负荷延伸率（％） 网孔尺寸（ｍｍｘｍｍ） 网孔形状（内边至内边净距） ≤３０ ２０ｘ２０ 矩形 ２０￣２ ２０￣２ ２Ｏ士２ ２．２裂缝的预防措施 （１）加强原材料的控制，特别是对粉尘含量的控制，杜绝不合格的原 材料进入场地，严格控制０．０７５以下含量。水泥使用低标号缓凝水泥，初 凝时间大于３ｈ，终凝时间大于６ｈ，不能用早强和快硬水泥，同时应有合 适的细度、较低的水化热。 １．２温缩裂缝 温缩裂缝是由于结构体内固相・液相・气相的不同温度收缩而产生 的。水泥稳定碎石由于混合料中含有４％左右的水泥，同水泥混凝土一样 具有热胀冷缩的性质，容易产生温缩裂缝。根据当时气温条件来看，由气 温变化导致的温缩裂缝非该段水稳裂缝产生的主要原因。 １．３沉降裂缝 水泥稳定碎石基层由于局部土基及底基层压实度达不到规范要求， 引起路基不均匀沉降，在重车作用下也会产生反射裂缝；另外，填挖交界 处及桥涵踏板处多出现横向沉陷裂缝。根据调查情况，该段涵洞、回填及 交叉口路段处水稳多出现裂缝，表明沉降型裂缝亦为该段水稳产生裂缝 的一个重要原因。 １．４荷载－眭裂缝 如在水稳养护初期，水稳强度没有完全形成时，业主为了赶工期，施 工单位不得不提前开放交通让运土车辆在水稳强度没有完全形成时通 过，这样在车轮荷载重复重载作用下亦会产生水稳裂缝，本人在￥２４９新 沂段就是这样一个典型的事例。 （２）通过配合比设计的优化减少基层裂缝，应做到三个限制：在满足 设计强度的基础上限制水泥用量；在合成级配满足要求的同时限制细 料、粉料用量（合成级配中小于０．０７５ｍｍ颗粒含量宜不大于３％）；根据施 工时气候条件限制含水量。 在进行配合比设计时，可参考以下注意事项：在减少含泥量的同时， 施工中要求水泥剂量不应大于５．Ｏ％，并且不应超过设计用量＋Ｏ．５％、合 成集料级配中０．０７５ｍｍ以下颗粒含量不宜大于４％。有数据显示当水泥 剂量从５％增加到６％．ｇｌ ７％，干缩系数增加２０％和３０％。所以在保证设 计强度的情况应尽量控制水泥剂量。粒料含量增加则干缩＋温缩系数减 小，集料级配越粗，则干缩系数越小。为保证配制出的混合料具有较好的 抗裂性能以及施工时减少离析的产生，建议配合比设计时级配曲线按正 “Ｓ”形调整。４．７５ｍｍ以上筛孔通过率宜处于级配中值与上限之间， ４．７５ｍｍ以下（含４．７５ｍｍ）筛孔通过率宜处于级配中值与下限之间， ０．０７５ｍｍ筛孔通过率宜在２．５％左右。 （３）在规定的水泥剂量范围内，强度如达不到设计要求．应采取调整 级配和更换料源等措施，不得单纯采用提高水泥剂量的方式。不得以提 高水泥用量的方式提高路面基层强度。在较高温度下施工时，水泥剂量 应用低限，细集料（Ｏ．０７５ｍｍ以下料）含量采用中低限，以防止干缩和温 缩裂缝。 （４）加强试验室检测力度，特别是含水量的控制，做到随时检测，及 时向拌和站反馈结果。①随时在线检查配比、含水量是否变化。高温作业 时，早晚与中午的含水量要有区别，要按温度变化及时调整。②施工时应 ２．１裂缝的处理方法 考虑当时的气温状况和后续工序的水分损失，拌和时含水量可适当提高 （１）对清理干净的水稳基层表面裂缝进行调查，并对长度、部位、缝 １－２％。③运输车采用油布覆盖饱满，缩短运输时间，以减少水分损失。④ ２水泥稳定碎石基层裂缝的防治方法。 宽和形成原因作详细记录 （２）对裂缝两侧各ｌｍ范围进行清扫、吹尘和清洗。 ・ｌ５８・ 摊铺前在下承层表面洒水湿润，以确保层间联接和水泥稳定碎石混合料 的最佳含水量。在作业段的施工缝处应洒水润湿，或涂水泥浆以利于结 建材发展导向２０１１年０８月 施工技术 房屋建筑施工中的混凝土浇筑技术探讨 李惠丰 （方远建设集团股份有限公司） 摘要：本文通过对混凝土的施工技术方面的分析，详细论述了房屋建筑混凝土后浇带的设计、施工和混凝土养护等方面的施工质量控制问题。以下结 论可供参考！ 关键词：浇筑；混凝土；房屋建筑 施工后浇带钢筋一般贯通不切断。如果梁、板跨度不大，可一次配足 钢筋在绑 随着我国在深入改革开放之后，社会经济不断发展，而房屋建筑的 钢筋；如果跨度较大，可按规定断开，在补齐混凝土前焊接好；质量也不断提高，其混凝土结构的房屋建筑在现代工程施工中占有很重 扎过程中应严格按图纸及操作规程进行绑扎固定、验筋，防止钢筋在支 严防钢筋错绑和漏绑。同时，钢筋保护 要的地位，它对结构的完整性和使用的安全耐久性有着很大的影响。想 设模板及浇注混凝土过程中偏移，层也为重点检查的对象。不同断面上的后浇带应曲折连通，且后浇带应 要做好混凝土施工的质量管理工作，就应从原材料入手，严把质量关，通 过科学的配比提高质量要求，而输送、浇筑、养护等施工也会混凝土的施 设置在结构内力较小的部位，而不要在一个断面上。２．４施工缝的留置 工质量有关键性的影响，因此，整个施工工艺都应得到严格的质量控制。 ２．施工缝按图纸设计留置垂直缝，框架梁处的施工缝在浇筑混凝土之 １房屋建筑混凝土的施工要求 前将施工缝用挡板挡死，挡板之间用钢管（木方）撑住，以保证混凝土在 根据施工要求，基础混凝土的强度应该达到Ｃ２０～Ｃ４０，在此范围内 振捣时不倒模及施工缝处为直槎。挡板支设与钢筋的绑扎同时进行 挡 再对混凝土进行选用；同时，基础的配筋除了要满足科学的构造要求和 板用木方拼接而成，背部设木方横肋以加强挡板的整体刚度。在钢筋通 承受能力外，还要根据大体积的混凝土配比方法增加相应的承受由于水 过处在挡板上锯出豁口，开口大小与钢筋直径相当。在挡板 热化引起温度应力及控制温度裂缝的钢筋，以钢筋控制裂缝的产生。 与梁模板接触处如有较大缝隙可采用胶带等材料封堵，保证混凝土 大体积混凝土工程的模板最好采用钢模板或木模板或钢木混合模 在振捣时不漏浆，保证混凝土在施工缝处的成型质量。现浇板处的施工 板，钢模板有利于混凝土的保温，同时根据温度控制的要求采取温度控 缝用多层胶合板制成同现浇板高度相同的挡板，在挡板上分别按上下层 制措施。木模板也可做为保温材料使用。大体积混凝土在施工前，首先应 板筋间距锯出豁口，豁口大小同钢筋直径相当。 对混凝土的温度、温度应力等进行预算，确定施工阶段混凝土的温度变 现浇板施工缝两挡板分别用斜支撑及定位木条固定，两者之间用木 化以及控制温度的指标，制定合理的温度控制措施，其最主要的目的是 方撑住保证后浇带的设计尺寸。需注意的是此处的挡板必需保证垂直状 为了通过温度控制指标确定温度控制的措施，预防在施工过程中出现裂 态且档板施工是要挂线找直。 缝，确保工程质量。 ２．２．５施工缝的清理 ２后浇带施工工艺 待楼板混凝土浇筑２８ｄ后，将后浇带以外的现浇板模板、梁帮板梁底 ２．１混凝土施工后浇带的作用 板拆除，但保留后浇带部分板底、梁帮板梁底板不拆除，以支撑现浇板结构 后浇带主要用于解决建筑物自身因素所引起的不均匀沉降、混凝土 不发生变形。后浇带处在浇筑混凝土之前应用水板等材料铺盖以防止损坏 收缩变形及混凝土温度变化引起的裂缝等。后浇带的主要作用与建筑结 后浇带边缘的混凝土及垃圾的进入。待允许浇注后浇带混凝土时，将后浇 构中常采用的沉降缝、变形缝的作用是相同的。但是，采用后浇带可简化 带处的模板进行仔细的检查及加固保证后浇带处的混凝土与施工缝两侧 结构设计，加快施工进度，节约资金投入。 原有混凝土上下标高相同。施工缝处理采用铁钻子将施工缝处多余的混凝 ２．２后浇带的施工 土或木方等杂物剔清并剃成垂直缝。在后浇带处继续浇筑混凝土前，应将 ２．２．１基础后浇带处垫层的处理 施工缝处底模上的垃圾、水泥浆，及施工缝表面上松动的砂石和软弱的混 在施工基础垫层时，宜将后浇带处垫层降低５０～１００ｍｍ，并应每间隔 凝土层清除干净，同时还应加以凿毛，用水冲洗干净并充分湿润，在浇筑之 ５０ｍ设置一处积水坑，以方便处理施工缝、清理垃圾和排除雨水或养护水。 前用纯水泥浆接浆。施工缝处裸露钢筋上的水泥浆，水锈等污物应仔细清 ２．２．２后浇带两侧的模板支设 用铁刷刷除干净，以保证钢筋与混凝土之间的握裹力。 施工后浇带的两侧宜采用钢筋支架快易收口网模板或铅丝网、钢板 ２．２．６后浇带两侧的混凝土浇筑 后浇带两侧的混凝土浇筑厚度要严格按规范和施工方案进行，避免 网隔断，并按规定做成企口形式，也可以采用木模隔断做法，但是由于后 因混凝土浇筑厚度过大造成钢丝网模板变形，出现尺寸偏差。在混凝土 浇带处的钢筋不断，木模缝隙较大，浇筑混凝土不易保证质量，施工时要 特别注意木模同钢筋之间缝隙的处理。不可不支模而留成自然槎，以免 浇筑和振捣时应特别注意分层厚度、振捣器距模板的距离和振捣时间。为防止混凝土振捣中水泥浆流失严重，应限制振捣器与模板的距离，采 影响后浇带处的施工质量。 用＋５０振捣器时不小于４０ｅｍ：采用＋７０振捣器时不小于５０ｅｍ。为保证 ２．２＿３钢筋的处理 刖罱 合，避免产生裂缝。⑤合理控制施工段长度，夏季较高温度下施工时可按 ３０～５０ｍ为一碾压段施工，根据现场含水量尽量紧跟碾压，以减少混合料 表面水分损失。⑥含水量也不宜过大（≤最佳含水量＋３％）．含水量过大， 裂缝出现的机会增大。 （５）控制好下层的压实度、强度指标，当下层较薄弱，而水稳结构层的 模量较大时，易产生疲劳裂缝．夕｝观检查中，有松散、严重离析等路段，应进 行返工处理。对于裂缝应作相应封闭处理，裂缝严重路段应作返工处理。 （６）提高工作效率，缩短从加水拌和到碾压终了的延迟时间，延迟时 间不应超过水泥的初凝时间。延迟时间过长，水稳粒料的强度损失较大， 裂缝出现机率增大；在高温环境作业下，要控制结构层的温度，不致造成 早、午、晚的温差过大，减少温缩裂缝。 （７）加强现场养护和交通管制的控制，建议正常养护时问由７ｄ延长 至１４ｄ，并及时充分洒水，应始终保持水泥稳定碎石层表面湿润。防止忽 干忽湿，炎热多风天气多洒水及时补足散失水份；在不铺面层时，严禁超 重车辆通行，过早通过超重车辆会使水泥稳定基层的结构强度受到破 坏，产生不规则的细小裂缝。 ３结束语 路面反射裂缝是道路施工中的通病，它既影响路面美观，又影响道 路使用质量，缩短其使用寿命。所以只有深入了解了路面裂缝形成的原 因，并引起高度重视，开展专题研究，积极采取有效的处治措施，才能创 建高品质的道路。 参考文献 『１１《公路路面基层施工技术规范．ＪＴＪ０３４—２０００））北京：人民交通出版社． 『２《公路工程质量检验评定标准．２１ＪＴＧＦ８０／Ｉ一２００４））．北京：人民交通出版社． 『３１《路基路面工褂（第二版）》．上海：夏济大学出版社． 『４１《公路工程土工合成材料试验研究．ＪＴＧＥ５０—２００６））．北京：人民交通出版社 『５１江苏省干线公路施工技术指导．江苏省．交通厅公路局２００６年． ・１５９・