石灰穩(wěn)定土基層縮裂特性及防治

　　石灰穩(wěn)定土具有材源豐富、適用范圍廣、施工簡(jiǎn)便和造價(jià)低 等特點(diǎn)，廣泛用于高等級(jí)公路的底基層。尤其作為地方公路路面 結(jié)構(gòu)的基層取得了良好效果。但石灰穩(wěn)定土抗拉強(qiáng)度低易產(chǎn)生收 縮裂縫，在基層上鋪筑瀝青面層后(尤其瀝青面層較薄時(shí))，基層裂縫會(huì)反射到面層，使面層強(qiáng)度降低，路面水由裂縫滲入基層， 在車輛荷載作用下，引起裂縫處沖刷唧漿現(xiàn)象，導(dǎo)致瀝青路面過(guò) 早破壞，嚴(yán)重影響了瀝青路面的使用性能。

　　1、石灰穩(wěn)定土的縮裂特性

　　1.1干縮特性

　　石灰穩(wěn)定土經(jīng)拌和壓實(shí)后，石灰與土發(fā)生一系列的物理、化 學(xué)作用，其中由于水分發(fā)揮和混合料內(nèi)部的水化作用，使混合料 內(nèi)部水分不斷減少，由此而引起的體積收縮稱為石灰穩(wěn)定土的干 縮特性。

　　1.2溫縮特性

　　溫度降低時(shí)，石灰穩(wěn)定土發(fā)生收縮，當(dāng)收縮被阻時(shí)產(chǎn)生的拉 應(yīng)力超過(guò)穩(wěn)定土的抗拉強(qiáng)度而出現(xiàn)的裂縫稱為石灰穩(wěn)定土的溫縮 特性。

　　石灰穩(wěn)定土基層的縮裂一般表現(xiàn)為干縮和溫縮的綜合作用， 基層產(chǎn)生收縮裂縫后，裂縫會(huì)逐漸向上擴(kuò)展，通過(guò)瀝青面層出現(xiàn) 在表面，或在某種條件下，基層裂縫促使瀝青面層先開裂，并逐 漸向下擴(kuò)展與基層裂縫相連，成對(duì)應(yīng)裂縫，這兩種裂縫都稱為反 射裂縫。

　　2、石灰穩(wěn)定土基層縮裂影響因素

　　一般而言，石灰穩(wěn)定細(xì)粒土的干縮系數(shù)大于穩(wěn)定中粒土和粗 粒土的干縮系數(shù)。在石灰穩(wěn)定細(xì)粒土中，穩(wěn)定塑性指數(shù)大的粘性 土混合料的干縮系數(shù)大于穩(wěn)定塑性指數(shù)小的粉性土或砂性土混合 料的干縮系數(shù)。而溫縮系數(shù)大致與干縮系數(shù)有如上相同的規(guī)律。規(guī)范規(guī)定，石灰適宜穩(wěn)定塑性指 數(shù)為15-20的粘性土以及含有一定數(shù)量粘性土的中粒土和粗粒土。

　　2.1含水量及壓實(shí)度影響

　　石灰穩(wěn)定土因含水量過(guò)多產(chǎn)生的干縮裂縫顯著，即在大于 最佳含水量情況下壓實(shí)的土具有較大的縮裂性質(zhì)。若基層施工時(shí) 碾壓含水量合適，并在鋪筑瀝青面層前未開裂，則在鋪筑較厚瀝 青面層后，一般情況下不會(huì)先于瀝青面層開裂。但若施工時(shí)碾壓 含水量偏大，即使已鋪筑瀝青面層，基層仍會(huì)產(chǎn)生干縮裂縫，同 時(shí)將瀝青面層拉裂或很快反映到面層。壓實(shí)度對(duì)基層的縮裂也有 明顯的影響，實(shí)踐證明，壓實(shí)度小時(shí)，產(chǎn)生的干縮要比壓實(shí)度大 時(shí)產(chǎn)生的干縮嚴(yán)重，密實(shí)的石灰土不但縮裂現(xiàn)象少，而且其強(qiáng)度 高，水穩(wěn)性和抗凍性也好。

　　2.2養(yǎng)生條件的影響

　　成型初期的基層內(nèi)部含水量大，如果養(yǎng)生不及時(shí)或養(yǎng)生結(jié)束后未及時(shí)鋪筑瀝青封層或?yàn)r青面層，則基層必然會(huì)發(fā)生由表及 里的水分蒸發(fā)而引起干燥收縮，石灰穩(wěn)定土基層施工一般為高溫 季節(jié)，基層的干縮裂縫會(huì)隨著曝曬時(shí)間的延長(zhǎng)而越來(lái)越嚴(yán)重。同 時(shí)暴露的基層會(huì)由于存在晝夜溫差而產(chǎn)生溫度收縮裂縫，基層一 旦開裂，在其上鋪筑瀝青面層后，就容易在瀝青面層內(nèi)形成反 射裂縫或?qū)?yīng)裂縫。

　　3、防治石灰穩(wěn)定土基層縮裂的措施

　　3.1改善土質(zhì)

　　石灰土縮裂與用土粘性有關(guān)，用土愈粘則縮裂愈嚴(yán)重，故應(yīng)采用粘性較小的土或在粘性土 中摻入砂性土、粉煤灰等，以降低土的塑性指數(shù)。石灰穩(wěn)定土基 層的干縮和溫縮與材料中粗顆粒含量有關(guān)，粗顆料含量比例多， 則干縮小，因此基層應(yīng)使用粗粒含量多且具有一定級(jí)配的穩(wěn)定 土，使其級(jí)配符合密實(shí)嵌擠原理，不但會(huì)提高基層的強(qiáng)度、穩(wěn)定性，而且具有較高的抗裂性。

　　3.2控制壓實(shí)度和含水量

　　壓實(shí)時(shí)一定不要大于最佳含水量，而應(yīng)略小于最佳含水 量，同時(shí)嚴(yán)格控制壓實(shí)度，盡可能達(dá)到最大壓實(shí)度。

　　3.3干縮最不利情況是石灰穩(wěn)定土成型期，要重視初期養(yǎng)護(hù)，保證基層表面處于潮濕狀態(tài)，防 止干曬。在石灰穩(wěn)定土施工結(jié)束后，要及早鋪筑面層，使基層 含水量不發(fā)生大的變化，以減輕干縮裂隙。

　　3.4溫縮的最不利季節(jié)為溫度在0-10℃時(shí)，因此施工要在當(dāng)?shù)貧?溫進(jìn)入0℃前一個(gè)月結(jié)束，以防嚴(yán)重溫縮。

　　3.5防止基層裂縫反射還可在基層與瀝青面層之間設(shè)置瀝青 碎石或?yàn)r青貫入式聯(lián)結(jié)層，以防治裂縫反射。也可在石灰土 與瀝青面層間鋪筑10-20cm的碎石隔離過(guò)渡層或玻璃纖維網(wǎng)格。

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