一 裂缝产生原因分析

1.1 干缩裂缝

干缩引起的裂缝分为两种情况，一种是水稳碎石内水泥水化反应导致含水量下降所引起的干缩。二是养护期结束后，水泥稳定碎石基层在自然环境下，晴雨天交替，其自身含水量反复变化引起的干缩。水泥稳定碎石自拌合、碾压至养护期间内，由于水分的蒸发、自身的水化反应、干燥的下承层对水分的吸收等因素，导致基层内部水分的减少，体积将产生一定程度的收缩，导致基层拉裂。水泥的含量越高，产生的水化反应越剧烈，含水量的减少越明显， 干缩裂缝也就越容易产生 ；混合料的含水量越高，硬化过程中水分流失的越明显，引起 的干缩裂缝越多。养护期结束至路面面层施工期间，如果这段时间较长，由于天气等原因，水泥稳定碎石基层经历多次的“干燥 - 饱水 - 干燥”的循环，并且养护期结束后很长一段时间内也会有少量的水化反应，这期间反复的体积变化势必会使基层出现较严重的干缩裂缝。

1.2 温缩裂缝

水稳碎石混合料中的胶凝物质为水泥，在其硬化初期，水泥的水化反应会释放出大量的热量，但因表面散热较内部更快，内部温度较表面高，内部体积膨胀幅度比表面大，如温差较大则产生较大的应力，若外部因气温降低产生一定程度的收缩，内部的应力则更为明显。一旦混合料内部的这种应力超过了水稳层的极限抗弯拉强度，就会出现温缩裂缝。物质都有热胀冷缩的特性，水泥稳定碎石由固、液、气三相组成，其中碎石、水泥水化后的凝胶体、水、空气的热膨胀系数都不同，不同相的物质在存在较大昼夜温差的环境中产生胀缩幅度也不同，从而引发内部应力，当应力达到水稳层所能承受的极限，便会产生温缩裂缝。另外，水稳碎石一般为连续性、长段落施工作业，段落长度可长达几百米，如昼夜温差过大，多次的胀缩过程，势必使薄弱部位产生一定数量的温缩裂缝。

1.3 荷载性裂缝

基层由受力产生的裂缝在此称为荷载性裂缝，一般表现为网状裂缝和纵缝。网状裂缝也可以称“龟裂”，是由于局部的弯沉不合格或结合料不均匀，在外部荷载作用下导致结构破坏的裂缝，这种裂缝破坏性较大，遇雨水下渗，再次受力则发生翻浆。这种裂缝初期时仅为网状细裂纹，随着荷载的反复作用，裂纹处水分蒸发，结合料收缩，裂纹将逐渐发散，最终使基层呈塌陷状。水稳碎石的纵缝，其原因一般为局部路基或基层本身软弱，压实度不合格 ；或为基层碾压完成至面层施工前的维护不到位，社会和施工车辆等荷载作用在基层上，也会产生纵缝。尤其是刚完成第一层水稳碎石施工时，较薄，厚度只有15cm 左右，承载能力较

低，有车辆或其他荷载作用时，会对基层产生一定程度的破坏，严重的会导致纵向裂缝

的出现。如果道路正常使用期间，水稳碎石基层出现了纵缝，也可能是拓宽道路的新老路的

路基搭接没有处理好，新路基与老路基产生了不均匀的沉降，在荷载的反复作用下产生反射裂缝，裂缝表面会存在一定的高差。

二 裂缝防治

2.1 原材料及配合比控制

2.1.1 水泥

水泥的初凝时间应保证水稳混合料有充足的时间完成运输、摊铺和压实，但自拌合至碾压完成不得大于3h。夏季气温高，硬化反应快，表面水分流失量大，采取有效的水泥缓凝措施。冬季气温低，水分流失与硬化反应都较慢，应采取有效措施加快水泥凝结。水泥剂量一般为5% 左右，应严格控制按设计控制，切勿使剂量太高，增加混合料的收缩特性，裂缝随之增多。

2.1.2 粗集料

粗集料的比重也会影响水稳层的裂缝、平整度、强度。一般来说，粗集料比重越大，则水稳层的强度越高，稳定性越好，温缩、干缩裂缝也越少。但过多的粗集料会使粒料间的粘接力不足，结构层的成型情况和整体性都较差，开放交通后，表面易松散，进而产生荷载型裂缝。

2.1.3 细集料

细集料比重过高，容易强度不合格，增加水泥用量 ；小于0.075以下颗粒含量过多时，施工后基层易起砂，影响水稳层的质量；温度越低，细集料比重越高的混合料的温缩特性越明显。因此严格把关细集料的质量，尤其是小于0.075的颗粒含量，能有效防治水稳碎石基层的裂缝。

2.1.3 水量

水是水稳碎石中必不可少的组成，水与水泥的水化反应是水稳层形成强度、刚度的核心，因此水量的合理控制至关重要。含水量过小时，基层碾压时易起皮、松散，成型困难 ；含水量过大则粘轮、起拱，混合料的收缩特性也越明显，失水愈多，则裂缝愈多。水稳碎石混合料的含水量应在最佳含水量的基础上，综合考虑运输、摊铺、碾压过程中的水分损失，尤其水分蒸发较快的高温季节，拌合时含水量可在最佳含水量的基础上上浮1% 左右。

2.1.4 配合比

水稳碎石的配合比设计必须严格按规范要求进行设计。施工配合比应随原材料的变化进行动态的控制。由于原材料的生产企业一般规模不大，机械化不高，集料级配不稳定，施工时混合料的最大干密度也随之变化。应根据原材料的级配、含水量变化，根据现场试验数据及时测定混合料的最大干密度和最佳含水量，并调整施工含水量。在实际施工过程中，如未及时通过试验数据调整施工配合比，仍采用同一干密度指标作为标准，则压实度可能会不合格或超100%。施工中采用灌砂法进行检验压实度的同时，应对现场集料进行筛分，确定骨料的比重，用此试验数据指导后续施工。

2.2 施工控制

2.2.1 下承层的质量控制

下承层施工质量的好坏也关系到裂缝的产生，下承层的压实度、弯沉等验收工作完成后，水稳碎石基层方可进行施工。验收合格后又损坏的下承层应待其采取换填、补强等措施后，再进行水稳层施工。新老路基结合处，应严格按规范和设计要求进行处理，减少不均匀沉降，并验收合格。摊铺前，应对下承层的进行清理，保证表面洁净，避免结构层之间存在软弱夹层，并应洒水湿润，保证水稳碎石摊铺完成后，不因下承层过于干燥而损失水分。

2.2.2 压实度

压实度的控制是水稳层质量控制和裂缝控制的重点，严格按照规范要求进行初压 -复压 - 终压。结构物或检查井等难以使用大型机械碾压的区域，应使用小型机具进行夯实，也可适当减小松铺厚度或增加水泥剂量，以保证其压实度。

2.2.3 施工缝的处理

施工缝位置是应力集中区域，在温度、收缩和交通荷载等应力的反复作用下，易产生反射裂缝，破坏面层结构。施工缝在基层施工中是必然存在的，应尽量减少，作业面充足时，纵向应采取多台摊铺机联合施工，全断面摊铺，以减少纵向施工缝。必须留设横向施工缝处，再次摊铺前应对接缝进行切缝处理，保证接头密实，并撒布水泥浆增强施工缝处的粘结。上下层的施工缝应错开，避免形成竖向通缝。

2.2.4 施工季节的选择

在昼夜温差过大的季节施工会引起基层内部固、液、气三相等不同热胀系数物质的热胀冷缩，增加导致内部应力，因此选择在昼夜温差较小的季节施工，可有效减少温缩裂缝。夏冬季节施工时，应采取必要的保温措施，避免温差过大。

2.3 养护及成品保护

2.3.1 洒水保湿

水稳基层碾压完成后应及时进行覆盖，并洒水养护。因为水分参与水泥的水化反应会使水分减少，而且下承层对水分的吸收及表面的蒸发作用也会导致水稳层中的含水量降低。水分的散失将导致水泥的水化反应的正常进行，影响最终强度，特别是高温季节施工，基层表面水分的大量散失，不及时洒水养护，易产生裂纹，进而发生裂缝。施工完成后应采取有效措施进行养护，可采用土工布、草麻袋或塑料薄膜覆盖，保证基层不暴露以保湿。夏季施工中，及时洒水养护可以保证水化反应正常进行，亦可利用水的较大比热容缓解水稳层内部与表面的温差，减小内部应力。冬季施工时，应防冻保湿，硬化前期的自由水在气温0℃以下会结冰，导致冻胀破坏，破坏水稳层结构，使其松散，强度低，不满足强度要求。冬季施工时，因避免洒水。

2.3.2 成品保护、后续工序的跟进

水稳基层属半刚性结构，强度一般为2.5～5Mpa，集中荷载易破坏水稳层的内部结构，使其内部松散，产生细小裂纹，积少成多，产生裂缝。水稳层施工完成，未进行路面面层施工前，应采取有效封堵措施，避免社会及施工车辆在水稳层上行使。特别是第一层施工完成，要及时维护，避免其他工程的物资在基层上堆放，将严重破坏基层结构，应严禁堆放重物并限制车辆通行，仅允许少量较轻的施工车辆通行。交叉施工时，应与道路施工协调配合，统筹安排。尤其水稳层施工完成开挖沟槽时，严禁将周围水稳碎石基层下部基础掏空，留下质量及安全隐患，避免裂缝的发生。水稳层养护期结束达到设计强度并验收合格后，应尽快组织路面面层的施工，以避免雨水多次反复浸泡产生干缩裂缝，并减少车辆等荷载长期对水稳层的破坏。

三 结语

水稳基层产生裂缝具有普遍性，减少裂缝是水稳施工过程中的控制要点。如果从原

材料着手，通过施工时的试验数据及时反馈调整，并做好施工过程中的质量控制和成品

保护，并及时进行后续工序的施工，裂缝也是可以有效防治的。

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