高速公路水穩(wěn)層裂縫原因分析及解決方案

高速公路水穩(wěn)層裂縫原因分析及解決方案一．路面裂縫狀況高速公路各標(biāo)段于2023年11月陸續(xù)完成了階段性的水泥碎石鋪筑工作，經(jīng)過一個(gè)冬季，路面出現(xiàn)不同程度的裂縫，主要是橫向裂縫，我路面咨詢小組于2023年3月2日至3月6日期間，聯(lián)合總監(jiān)辦1.ZB2標(biāo)圖1描述：（1）橫向貫通裂縫，寬度較窄；（2）根據(jù)詳細(xì)統(tǒng)計(jì)，K15+260～K16+000（試驗(yàn)段及早期鋪筑段落），左幅出現(xiàn)裂縫的平均間隔約為43.5m，右幅出現(xiàn)裂縫的平均間隔約為39.0m；K13+100～K15+230，左幅出現(xiàn)裂縫的平均間隔為118.3m，右幅出現(xiàn)裂縫的平均間隔約為92.（3）由下基層的芯樣情況看，裂縫上寬下窄，由上而下，貫穿下基層。2.ZB3標(biāo)圖2描述：（1）橫向貫通裂縫，寬度較窄；（2）根據(jù)詳細(xì)統(tǒng)計(jì)，主要出現(xiàn)在K34+250～K36+800的段落（6～8月份鋪筑），裂縫均勻分布，平均間隔約30.0～40.0m；（3）由上基層的芯樣情況看，裂縫上寬下窄，由上而下，貫穿上基層；從側(cè)面觀察，個(gè)別裂縫處，裂縫貫通整個(gè)水穩(wěn)層。3.ZB4標(biāo)圖3描述：（1）橫向貫通裂縫，寬度較窄；（2）由芯樣情況看，裂縫上寬下窄，貫穿下基層及部分底基層。4.ZB6標(biāo)圖4描述：（1）橫向貫通裂縫，寬度較寬；（2）根據(jù)詳細(xì)統(tǒng)計(jì)，K77+013～K77+210，左幅出現(xiàn)裂縫的平均間隔約為30.0m，右幅K77+370～K77+660，右幅出現(xiàn)裂縫的平均間隔為100K77+880～K78+120，左幅出現(xiàn)裂縫的平均間隔約為24.0mK78+240～K78+740，左幅出現(xiàn)裂縫的平均間隔約為62.5m，右幅K80+880～K81+357，左幅出現(xiàn)裂縫的平均間隔約為32.0m，右幅二．裂縫產(chǎn)生原因分析1.主要外因高速公路各標(biāo)段的裂縫具有普遍性，這是由于高速所在的地區(qū)冬季寒冷，且晝夜溫差大，冬季低溫持續(xù)時(shí)間長，冬季夜晚溫度比白天降低15℃以上。溫度、溫降速率、低溫持續(xù)時(shí)間、升降溫循環(huán)次數(shù)是造成水穩(wěn)層出現(xiàn)橫向貫通裂縫的主要外部因素，2.主要內(nèi)因各標(biāo)段裂縫出現(xiàn)的數(shù)量及分布情況不同，這是由于不同的內(nèi)因造成的：（1）ZB2標(biāo)的試驗(yàn)段及早期鋪筑段落（K15+260～K16+000）裂縫數(shù)量較多，主要原因是開始鋪筑過程中，石料來源不穩(wěn)定，規(guī)格及質(zhì)量參差不齊，造成混合料不均勻性大；同時(shí)，對壓實(shí)、離析等問題重視不夠；（2）ZB3標(biāo)6～8月份鋪筑段落，裂縫較多且分布均勻，除了過冬混合料溫縮造成的裂縫外，主要原因是在氣溫較高的月份鋪筑，未及時(shí)做透層及封層（10月份做稀漿封層），暴曬時(shí)間過長，由于混合料干縮造成橫向裂縫；（3）ZB4標(biāo)裂縫較多的段落是在氣溫較高的月份鋪筑，除了過冬混合料溫縮造成的裂縫外，也是由于未及時(shí)做透層及封層，暴曬時(shí)間過長，由于混合料干縮造成橫向裂縫；（4）ZB6標(biāo)裂縫較多且分布不均勻，主要原因是骨料來源不穩(wěn)定，規(guī)格及質(zhì)量參差不齊，石屑含泥量較大，造成混合料不均勻性大，且施工過程中對水泥劑量控制不嚴(yán)；同時(shí)，對壓實(shí)、離析等問題重視不夠。除橫向裂縫外，存在兩處縱向裂縫，主要原因是養(yǎng)護(hù)不到位且未封閉交通，通車過早。三．解決方案路面技術(shù)咨詢小組針對目前出現(xiàn)的裂縫具體情況提出以下處理裂縫的建議：（1）對于底基層及下基層的橫向裂縫處理，建議在鋪筑下一層時(shí)，提前把水泥漿均勻?yàn)⒃诹芽p處，緊接著攤鋪碾壓下一層；（2）對于上基層橫向裂縫的處理，為避免通車以后在上層產(chǎn)生反射裂縫，可以在裂縫處鋪設(shè)具有一定強(qiáng)度的夾層，可以有效降低由于荷載作用在裂縫處產(chǎn)生的反射裂縫。根據(jù)我院以往的經(jīng)驗(yàn)，建議采用聚酯玻纖布處理此類裂縫，它具有的低延伸性以及高抗拉強(qiáng)度，且可以在熱拌瀝青混合料路面下形成一個(gè)連續(xù)、完整、不變形的可靠的防水層，有效地防止水份的滲入，避免因?yàn)樗轁B入而導(dǎo)致水穩(wěn)層的損壞。四．下一階段施工建議各施工單位完全按照陽黎建管處的要求執(zhí)行相關(guān)文件（包括我方的技術(shù)指南及建管處的質(zhì)量控制文件），嚴(yán)格施工質(zhì)量控制，從原材料、混合料的生產(chǎn)、路面攤鋪碾壓等階段加強(qiáng)管理。具體建議如下：（1）加強(qiáng)石料的控制，保證礦料級配的一致性，拌合均勻性以及混合料的離析，避免上一階段各料場出現(xiàn)的料源參差不齊的情況；（2）嚴(yán)格控制骨料及石屑的含泥量；（3）在要求級配范圍內(nèi)，嚴(yán)格控制混合料的合成級配，特別是4.75mm