减小无机结合料稳定材料基层沥青路面收缩裂缝的措施和方法.pdfVIP

2011年 1月第 1期 城市道桥与防洪 成果应用 119 减小无机结合料稳定材料基层沥青路面收缩裂缝的措施和方法 孑L 健 (南 昌市城市规划设计研究总院，江西南 昌330038) 摘 要：无机结合料稳定材料基层常被称为半刚性基层 ，为我国目前使用最广泛的路面基层类型。但无机结合稳定材料基层 存在着一个较大缺点 ：因其本身容易产生收缩裂缝，故使路面形成反射裂缝。该文通过分析无机结合料稳定材料收缩裂缝 的 成因，提出了减少无机结合料稳定材料收缩裂缝的方法 ，以及如何减少无机结合料稳定材料收缩裂缝反射到路面的方法，为 实际工程提供参考。 关键词 ：无机结合料稳定材料 ；半刚性基层 ；收缩裂缝；反射裂缝 中图分类号：U416．217 文献标识码 ：B 文章编号：1009—7716(2011)01-O119-03 所谓干缩裂缝是指 由于基层 中的水份变化 ， 0 前言 而使材料产生收缩的现象。 在粉碎 的或原状松散 的土 中掺入一定量的无 无机结合料稳定材料经拌和压实后 ，由于蒸 机结合料 (包括水泥 、石灰或工业废渣等 )和水 ， 发和混合料内部发生水化作用 ，混合料的水份会 经拌合得到的混合料在压实和养生后 ，其抗压强 不断减少。由于水的减少而发生的毛细管作用 、吸 度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定材 附作用 、分子间力的作用 、材料矿物晶体或凝胶体 料 ，以此作为路面基层即称为无机结合料稳定材 间层间水的作用和碳化收缩作用等会引起半刚性 料基层 。由于无机结合料稳定材料的刚度介于柔 材料产生体积收缩 。例如石灰土 、水泥土或水泥石 性路面材料和刚性路面材料之间，常称此为半刚 灰土基层碾压结束后 ，如果不及时养生或养生结 性材料。因此也将无机结合料稳定材料基层称为 束后未及时铺筑面层 ，只要太阳暴晒，就可能出现 半刚性基层 。 干缩裂缝 。随着暴晒时间增长，裂缝会越来越严 无机结合料稳定路面在前期具有柔性路面的 重 ，将基层切割成数平方米大小的小块 。即使是干 力学特性，当环境适宜时，其强度和刚度会随着时 缩性小的二灰稳定粒料和水泥稳定粒料基层 ，在 间的推移而不断增大，而且无机结合料稳定路面 养生结束后 ，如果暴晒时间过久，也会产生间距为 还具有稳定性好、抗冻性强、结构 自身 自成板体等 5～10m的横 向裂缝 。干缩裂缝主要是横 向裂缝 ， 特点，因此在我国无机结合料稳定材料已广泛用 也有少数纵 向裂缝 ，缝顶宽约 0．5～3mm。如果面 于修建公路路面基层或底基层 ，但不足之处是抗 层是沥青层，这种裂缝会 向上反射 ，并导致沥青面 变形能力差，对于温度和湿度 的变化 比较敏感 ， 层形成反射裂缝 。因此 ，提前采取措施防止无机结 在其强度形成 的过程 中，以及运营期 间会产生干 合料稳定基层开裂是个十分重要的问题。 燥收缩裂缝和温度收缩裂缝 。而且 ，在交通荷载 无机结合料稳定材料基层产生体积干缩的程 的作用下 ，这种收缩裂缝会扩展到沥青面层而形 度或干缩性 (最大干缩性应变和平均干缩系数)的 成反射裂缝 。其结果是破坏了路面的连续性和整 大小与下列一些因素有关：材料种类、结合料的含 体性 ，影响了路面的使用效果 ，更为严重的是裂 量 、被稳定料的物理特性和矿物成份、含水量和龄 缝的存在使得路表水有可能通过裂缝渗入到土