半刚性基层收缩裂缝成因分析及防治(修改).docVIP

半刚性基层收缩裂缝成因分析及防治 方新雨,曾 辉 (江苏恒基路桥总公司,中国 常州 213002) 摘 要：半刚性基层早期出现收缩裂缝，是目前尚未很好解决的施工技术问题。结合沪宁高速公路扩建的施工实践，对基层收缩裂缝的成因机理作了分析，并提出了在施工技术上防治产生裂缝的有效措施。 关键词：半刚性基层;收缩裂缝;成因分析;防治措施 Origin analysis and measures on semi-rigid base crackings of shrinking Fang Xinyu,Zeng Hui (Jiangsu HangJe RoadBridge Engineering Co.,Ltd,Changzhou213002,China) Abstract:It is a construction technical question not solved well yet that semi-rigid base appears the contraction crack at early time.Based on the construction practice on Huning expressway widen construction,it analyzed the mechanism and the cause of basic unit crackings,meanwhile proposed the effective measures on preventing it as far as construction technology. Key words: Semi-rigid base; Crackings of shrinking;Origin analysis;Preventing measure 一、引言 半刚性基层，是沥青路面结构的主要承重层。因其有适宜的结构强度，良好的荷载分布能力，可靠的水稳定性以及较低廉的施工成本，是现代高速公路、高等级路面普遍采取的路面结构型式。习惯上把由半刚性基层组成的沥青路面称之半刚性基层沥青路面（简称半刚性路面）。 沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）仍然把水泥稳定土或粒料；石灰与粉煤灰稳定土或粒料定义为半刚性材料，水泥稳定集料和石灰、粉煤灰稳定集料是目前高速公路基层采用的主要结构型式，在江苏，水泥稳定集料近年已取代后者成为高速公路路面基层主要结构材料。 半刚性材料固有的温缩与干缩特性，易使半刚性基层产生收缩裂缝，并导致沥青路面在温度应力作用下产生反射裂缝或对应裂缝。沥青路面过早出现收缩裂缝，不仅成为一种外观质量上的缺陷，更重要的是极易引起沥青路面结构性破坏。如果对裂缝不及时处理或养护不当，遭受水侵害加上汽车动荷载的反复作用，将直接影响路面的使用功能和使用寿命。这一技术顽症已成为公路建设者共同关心的问题，普遍研究的结论是： (1)半刚性基层容易产生收缩裂缝，其主要表现形式是在基层顶面出现有规则的横向裂缝，起因是基层内产生温缩、干缩或两者共同作用产生拉应力大于其结构强度时引发表面开裂。 (2)半刚性基层过早出现收缩裂缝，容易引起沥青路面出现反射裂缝或对应裂缝。尤其在已经开裂的基层上铺筑较薄的沥青面层，路面裂缝更明显，加铺的沥青面层愈薄，反射裂缝形成愈早愈多。 (3)沥青面层摊铺时，基层尚未出现有规则的横向裂缝，可以延缓和减少反射裂缝的产生，但在极端气候条件下，仍有可能出现路面的横向裂缝，但主要以对应裂缝为主。 (4)设计采取加厚沥青面层或设置隔离层，在一定程度上可能推迟或减轻裂缝的产生，却不能彻底解决此问题，同时还可能带来另外一些问题，如使工程造价大幅增加，也使沥青面层自身收缩裂缝以及车辙产生的可能性增加。 (5)加铺后的沥青面层下优质的半刚性基层，可以保持不先裂，只有当沥青面层开始产生收缩裂缝，才会影响或可能使基层产生自上而下的裂缝。 归纳一点，半刚性基层产生横向收缩裂缝，对铺筑后的沥青面层是十分不利的，因此，防治基层产生横向收缩裂缝，对提高沥青路面品质是十分重要的。为此，研究分析半刚性基层收缩裂缝的成因机理和防治措施有其积极意义。 二、施工背景及效果 2.1路面结构层的连续化施工 沪宁高速公路扩建采取“两侧拓宽、局部分离”总体设计原则，采取半封闭式的“边通车、边施工”的施工组织方法。即根据交通组织方案，分幅分段实施，要求工序连续，路面施工从老路铣刨、路床加固、底基层、基层拼接、沥青路面摊铺“一气呵成”，完工后经交验便开放交通。依此流程进入下一个施工段，因此，路面的各结构层都要在较短时间内被上层封盖。 2.2施工技术标准 (1)底基层（水泥稳定再生料）设计厚20 cm，即利用老路面铣刨料，把铣