水稳基层材料对沥青路面抗裂性能的影响

水稳基层材料对沥青路面抗裂性能的影响

沈建宏 杨梅军

中国建筑第八工程局有限公司，广西南宁市530022

摘要：随着交通流量的增加和车辆轴载的提高，沥青路面的抗裂性能成为评价其质量和耐久性的重要指标。本文通过分析水稳基层材料的特点及其施工工艺，探讨了水稳基层材料对沥青路面抗裂性能的影响。研究发现，水稳基层材料因其优异的稳定性和耐久性，能有效提升沥青路面的抗裂性能。同时，还提出了优化水稳基层施工工艺的建议，以期进一步提高沥青路面的使用寿命和安全性。

关键词：水稳基层；沥青路面；抗裂性能；施工工艺；耐久性

引言

沥青路面作为一种广泛应用的道路结构形式，其抗裂性能直接关系到道路的使用寿命和行车安全。水稳基层作为沥青路面的重要组成部分，其材料选择和施工工艺对沥青路面的抗裂性能具有重要影响。因此，研究水稳基层材料对沥青路面抗裂性能的影响，对于提高沥青路面的质量和耐久性具有重要意义。

1、水稳基层材料的特点

水稳基层材料主要由水泥、碎石、砂、水等原材料按一定比例配合而成。其中，水泥作为胶结材料，通过水化反应与碎石、砂等骨料紧密结合，形成具有较高强度和稳定性的基层结构。水稳基层材料的特点在于其具有较高的强度、刚度、稳定性和耐久性，能够承受较大的荷载和变形。

水稳基层材料的稳定性和耐久性是其最为突出的特点之一。水稳基层在施工过程中通过压实和养护等工艺措施，能够形成具有较高密实度和强度的基层结构。这种结构能够有效抵抗车辆荷载和环境因素的作用，保持路面的平整度和稳定性。此外，水稳基层材料还具有良好的抗冲刷和抗裂性能。在雨水冲刷和温度变化等自然因素的作用下，水稳基层能够保持较好的整体性和稳定性，防止裂缝的产生和扩展。

与其他基层材料相比，水稳基层材料具有较高的强度和稳定性，能够承受较大的荷载和变形。并且，水稳基层材料能够有效防止水分渗透和侵蚀，保持较好的水稳定性。另外，水稳基层材料在生产和使用过程中产生的废弃物较少，对环境的影响较小。然而，水稳基层材料也存在一些不足之处，如施工周期较长、成本较高等问题。因此，在实际应用中需要根据具体情况综合考虑各种因素，选择适合的基层材料。

2、水稳基层施工工艺对沥青路面抗裂性能的影响

2.1 施工工艺对基层质量的影响

水稳基层的原材料包括水泥、碎石、砂等，其质量直接影响基层的强度、稳定性和耐久性。若原材料控制不合格，如水泥标号不一致、碎石含泥量过高等，将导致基层质量下降，进而影响沥青路面的抗裂性能。合理的配合比设计是确保基层质量的关键。若配合比设计不合理，如水泥剂量偏大或偏小、含水量控制不当等，将导致基层强度不足或干缩裂缝增多，从而降低沥青路面的抗裂性能。施工工艺流程包括搅拌、运输、摊铺、碾压等环节。若工艺流程不规范，如搅拌不均匀、运输过程中离析、摊铺不平整、碾压不密实等，将导致基层质量不均匀，出现平整度差、厚度不够、压实度不够等问题，进而影响沥青路面的抗裂性能。

2.2 施工工艺对基层与沥青面层间粘结力的影响

基层表面的清洁度、粗糙度和平整度对基层与沥青面层间的粘结力有重要影响。若基层表面存在油污、松散颗粒或平整度差等问题，将降低基层与沥青面层间的粘结力，导致沥青面层容易出现脱落或起泡现象，降低沥青路面的抗裂性能。在基层与沥青面层之间设置粘结层（如乳化沥青、改性沥青等）可以提高两者之间的粘结力。若粘结层设置不当或质量不合格，将影响基层与沥青面层间的粘结效果，降低沥青路面的抗裂性能。

2.3 施工工艺对基层裂缝产生和扩展的影响

水稳基层裂缝的产生主要是由于温度变化和水分蒸发引起的干缩裂缝和温度裂缝。若施工工艺不当，如配合比设计不合理、养护不及时等，将加剧基层裂缝的产生和扩展。合理的施工工艺可以预防基层裂缝的产生和扩展。例如，通过控制水泥剂量、调整配合比、加强养护等措施可以减少干缩裂缝的产生；通过控制施工温度、加强接缝处理等措施可以减少温度裂缝的产生。对于已经产生的基层裂缝，应及时进行修补和加固。修补材料应与原基层材料相容性好，修补工艺应规范，以确保修补后的基层具有良好的抗裂性能。

综上所述，水稳基层施工工艺对沥青路面抗裂性能的影响是多方面的。通过优化施工工艺流程、加强原材料控制和配合比设计、提高基层与沥青面层间的粘结力以及预防基层裂缝的产生和扩展等措施，可以有效提高沥青路面的抗裂性能。

3、优化水稳基层施工工艺的建议

3.1 针对材料配比和级配设计的改进

在材料配比方面，应首先进行详细的室内试验，根据工程要求和材料特性，精确计算水泥、骨料和水等原材料的配比。例如，在选择水泥时，要充分考虑其标号、初终凝时间等特性，确保与骨料和水能够形成良好的粘结。同时，骨料的粒径和级配也是关键，要优化骨料比例，保证混合料的和易性和稳定性。此外，对于原材料的选用也要严格把关。水泥应选用质量稳定、标号符合要求的品牌；骨料应质地坚硬、无杂质，且粒径和级配要满足规范要求。这样的材料配比和级配设计，能够确保水稳基层的强度、稳定性和耐久性。

3.2 提高施工质量和控制水平

首先，施工人员的素质和技能水平直接影响施工质量。因此，应加强对施工人员的培训和管理，提高他们的技术水平和操作规范。培训内容可以包括水稳基层施工工艺、设备操作、质量控制等方面的知识。同时，合理安排施工计划也是提高施工质量的重要手段。应根据工程实际情况和气候条件，制定详细的施工计划，包括施工时间、进度、质量要求等。在施工过程中，要严格按照计划执行，确保每个施工环节都符合规范要求。

3.3 加强施工过程中的质量控制和检测

在施工过程中，质量控制和检测是确保水稳基层性能的重要环节。首先，要建立健全的质量控制体系，明确各道工序的质量控制要点和检测方法；其次，对原材料、混合料、试件等进行严格的检测和验收，确保其质量符合规范要求；再次，加强施工现场的监督和检查，及时发现和纠正施工过程中的问题；最后，对已完成的水稳基层进行质量评估和验收，确保其性能满足设计要求。通过这些措施，可以确保水稳基层在施工过程中始终保持高质量状态，从而提升其整体性能和使用寿命。

结语

水稳基层材料对沥青路面抗裂性能的影响显著。首先，水稳基层材料本身具有高强度和刚度，能有效支撑沥青面层，减少因基层变形引起的裂缝产生。然而，其脆性大、易受温度和湿度变化影响的特点也易导致裂缝产生。因此，优化材料配比和级配设计，确保水泥剂量、碎石含量等参数的合理性，对提高抗裂性能至关重要。此外，施工过程中的质量控制和检测同样不容忽视。通过加强对原材料、混合料和试件的质量检测，确保施工质量满足要求，从而减少裂缝的产生。同时，加强日常管理和维护，确保水稳基层处于良好状态，也是保持沥青路面抗裂性能的重要措施。

综上所述，通过优化材料配比和施工工艺，加强施工过程中的质量控制和检测，以及加强日常管理和维护，可以有效提高水稳基层材料对沥青路面抗裂性能的影响。

参考文献

[1] 王建国，李伟. 水稳基层材料对沥青路面抗裂性能的影响研究[J]. 公路交通科技，2018，35(10)：34-40.

[2] 陈晓红，赵海亮. 水稳基层材料组成与沥青路面抗裂性能关系分析[J]. 中外公路，2019，39(3)：61-64.

[3] 刘文军，李明. 基于抗裂性能优化的水稳基层材料配比研究[J]. 建筑材料学报，2020，23(2)：312-317.

[4] 杨勇，张涛. 水稳基层材料对沥青路面长期性能的影响[J]. 公路工程，2021，46(1)：145-149.

[5] 李强，黄伟. 水稳基层材料改性技术研究及其对沥青路面抗裂性能的影响[J]. 建筑材料科学与工程学报，2022，34(6)：99-105.