石灰穩定土基層的縮裂及防治

◇山東省濟南市長清區水務局 薛化斌

石灰穩定土具有材源豐富、適用範圍廣、施工簡便和造價低 等特點，廣泛用於高等級公路的底基層。尤其作為地方公路路麵 結構的基層取得了良好效果。但石灰穩定土抗拉強度低易產生收 縮裂縫，在基層上鋪築瀝青麵層後(尤其瀝青麵層較薄時)，基層 裂縫會反射到麵層，使麵層強度降低，路麵水由裂縫滲入基層， 在車輛荷載作用下，引起裂縫處衝刷唧漿現象，導致瀝青路麵過 早破壞，嚴重影響了瀝青路麵的使用性能。

1石灰穩定土的縮裂特性

1.1幹縮特性

石灰穩定土經拌和壓實後，石灰與土發生一係列的物理、化 學作用，其中由於水分發揮和混合料內部的水化作用，使混合料 內部水分不斷減少，由此而引起的體積收縮稱為石灰穩定土的幹 縮特性。

1.2溫縮特性

溫度降低時，石灰穩定土發生收縮，當收縮被阻時產生的拉 應力超過穩定土的抗拉強度而出現的裂縫稱為石灰穩定土的溫縮 特性。

石灰穩定土基層的縮裂一般表現為幹縮和溫縮的綜合作用， 基層產生收縮裂縫後，裂縫會逐漸向上擴展，通過瀝青麵層出現 在表麵，或在某種條件下，基層裂縫促使瀝青麵層先開裂，並逐 漸向下擴展與基層裂縫相連，成對應裂縫，這兩種裂縫都稱為反 射裂縫。

2 石灰穩定土基層縮裂影響因素

一般而言，石灰穩定細粒土的幹縮係數大於穩定中粒土和粗 粒土的幹縮係數。在石灰穩定細粒土中，穩定塑性指數大的粘性 土混合料的幹縮係數大於穩定塑性指數小的粉性土或砂性土混合 料的幹縮係數。而溫縮係數大致與幹縮係數有如上相同的規律。規範規定，石灰適宜穩定塑性指 數為15-20的粘性土以及含有一定數量粘性土的中粒土和粗粒 土。

2.1含水量及壓實度影響

石灰穩定土因含水量過多產生的幹縮裂縫顯著，即在大於 最佳含水量情況下壓實的土具有較大的縮裂性質。若基層施工時 碾壓含水量合適，並在鋪築瀝青麵層前未開裂，則在鋪築較厚瀝 青麵層後，一般情況下不會先於瀝青麵層開裂。但若施工時碾壓 含水量偏大，即使已鋪築瀝青麵層，基層仍會產生幹縮裂縫，同 時將瀝青麵層拉裂或很快反映到麵層。壓實度對基層的縮裂也有 明顯的影響，實踐證明，壓實度小時，產生的幹縮要比壓實度大 時產生的幹縮嚴重，密實的石灰土不但縮裂現象少，而且其強度 高，水穩性和抗凍性也好。

2.2養生條件的影響

成型初期的基層內部含水量大，如果養生不及時或養生結束後未及時鋪築瀝青封層或瀝青麵層，則基層必然會發生由表及 裏的水分蒸發而引起幹燥收縮，石灰穩定土基層施工一般為高溫 季節，基層的幹縮裂縫會隨著曝曬時間的延長而越來越嚴重。同 時暴露的基層會由於存在晝夜溫差而產生溫度收縮裂縫，基層一 旦開裂，在其上鋪築瀝青麵層後，就容易在瀝青麵層內形成反 射裂縫或對應裂縫。

3防治石灰穩定土基層縮裂的措施

3.1改善土質

石灰土縮裂與用土粘性有關，用土愈粘則縮裂愈嚴重，故應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。石灰穩定土基 層的幹縮和溫縮與材料中粗顆粒含量有關，粗顆料含量比例多， 則幹縮小，因此基層應使用粗粒含量多且具有一定級配的穩定 土，使其級配符合密實嵌擠原理，不但會提高基層的強度、穩 定性，而且具有較高的抗裂性。

3.2控製壓實度和含水量

壓實時一定不要大於最佳含水量，而應略小於最佳含水 量，同時嚴格控製壓實度，盡可能達到最大壓實度。

3.3幹縮最不利情況是石灰穩定土成型期，要重視初期養護，保證基層表麵處於潮濕狀態，防 止幹曬。在石灰穩定土施工結束後，要及早鋪築麵層，使基層 含水量不發生大的變化，以減輕幹縮裂隙。

3.4溫縮的最不利季節為溫度在0-10℃時，因此施工要在當地氣 溫進入0℃前一個月結束，以防嚴重溫縮。

3.5防止基層裂縫反射還可在基層與瀝青麵層之間設置瀝青 碎石或瀝青貫入式聯結層，以防治裂縫反射。也可在石灰土 與瀝青麵層間鋪築10-20cm的碎石隔離過渡層或玻璃纖維網 格。


工程建設機械2005.NO.12

路橋養護