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水泥稳定级配碎石基层裂缝成因分析及防治措施

【摘要】水泥稳定级配碎石半刚性基层因抗压强度高、抗冻害能力强等优点，

但使用过程中基层反射裂缝问题很快凸显出来，对沥青混凝土面层的整体性能造

成很大影响，通过施工过程中通过对水泥用量、集料含泥量、含水量等关键点控

制，防治水泥稳定级配碎石基层反射裂缝病害。

【关键词】水泥稳定级配碎石基层裂缝防治；成因分析；水泥剂量；含水量；

集料含泥量

0.前言

近几年水泥稳定级配碎石半刚性基层因其强度高、抗冻害能力强等优点，在

黑龙江省各等级公路中广泛应用，反射裂缝多的缺点日益显现出来，裂缝对于沥

青混凝土路面造成不同程度损害，影响路面的使用性能和使用寿命，在水泥稳定

级配碎石基层施工中，通过对集料含泥量、混合料含水量、水泥集料控制来减少

基层裂缝出现，在沥青混凝土路面施工前对裂缝进行处理，减少反射裂缝出现。

1.水泥稳定级配碎石基层裂缝成因分析

1.1水泥剂量过大或不稳定

《公路路面基层施工技术规范》ＪＴＪ０３４—２０００中明确指出，水泥

粒料和水泥粒料土的水泥剂量在５％～６％时，其收缩系数最小。但在半刚性基

层施工中，施工单位为了追求取芯效果，水泥剂量一般采用上限，加之水泥稳定

土类拌合设备拌合中存在不稳定现象，水泥拌和不均匀，导致基层强度比规范要

求高出大约30%，收缩系数增大，温缩裂缝和干缩裂缝增多，在施工过程中要严

格控制水泥剂量上限，保证强度符合规范要求即可。

1.2含水量过大

水泥稳定级配碎石施工中，天气稳定较高，为防止水分散失过快，一般增加

混合料含水量，保证压实效果。这样导致初期含水量较大，温缩裂缝增加。

1.30-5mm集料0.075mm通过率过大

基层碎石生产过程中除尘设备不完善，0.075mm通过率超过规定范围，易产

生干缩裂缝。

1.4养生工作不到位

养生不到位，施工中温度高，洒水不及时，水泥稳定级配碎石基层顶面与底

部温差大，温缩裂缝和干缩裂缝密集。

2.预防措施

加强施工过程控制,从原材料、拌和站拌和、水泥剂量、含水量、0.075mm

通过率、养生等方面入手，预防水泥稳定级配碎石基层裂缝的产生数量,并对产

生的裂缝在沥青混凝土面层施工前进行处理,减少路面反射裂缝的出现,延长路面

的使用寿命.

具体预防措施如下。

2.1原材料控制

对水泥稳定级配碎石基层中使用的4号料（0-5mm石屑）严格控制，在碎

石场增加除尘设备，用于生产碎石的母石要严格挑选，避免石场清表不彻底，导

致风化类石料、泥土混入，将4号料0.075mm通过率控制在8%以下，加强进场

检测，不合格材料禁止入场。

2.2水泥剂量控制

集料上料仓、水泥罐仓都要求装配高精度电子动态计量器，电子动态计量器

应经有资质的计量部门进行计量标定后方可使用，保证水泥剂量准确，混合料级

配稳定。

改变以往为保证取芯效果，强调水泥剂量采用上限的错误想法，通过试验确

定合理水泥剂量，级配碎石基层水泥剂量不要超过4.3%，通过调整合理基层配

合比、采用缓凝水泥、控制压实等措施来保证基层强度，另外水泥稳定土拌和站

因其工作原理，拌和均匀性很难保证，通过对水泥稳定土拌和站拌和谷改良，加

长拌和谷，加密拌和叶片间距，避免追求高产量，影响拌和均匀性。

通过以往施工经验总结，基层强度超过4.2mMpa的基层，面层反射裂缝是

强度较低部位裂缝数量的30倍以上。

2.3控制4号料（0-5mm石屑）比例

石屑是石场生产后废料，以往无处可用，在石场占用较大空间，石场场主为

了保证石料堆放空间，以很低价格出售给施工单位，导致施工单位为了经济利益，

加大石屑用量，混合料0.075mm通过率很高，产生干缩裂缝几率大大增加，在

施工中要重点控制。

2.4含水量控制

水箱要求装配高精度电子动态计量器，电子动态计量器应经有资质的计量部

门进行计量标定后方可使用，保证含水量稳定。

拌和时应根据集料和混合料含水量的大小，及时调整加水量，拌和机加水装

置处应有人严格管理。

运料车装料出厂时，为防止表层混合料含水量损失过多，特别是在气温较高、

阳光充足和有风的气候条件下，车厢必须覆盖，并应尽快将拌和的混合料运送到

铺筑现场，减少水分损失，从拌和到碾压完成的延迟时间不能超过2h。

施工单位必须随时检