水泥稳定高黏粒含量细粒土加白砂减少干缩裂缝

水泥稳定高黏粒含量细粒土加白砂减少干缩裂缝

李燕燕张宝

中国水利水电第五工程局有限责任公司四川成都610000

摘要：无机结合料底基层施工时，因碾压时含水量偏大，养护不及时、缺水或养护时洒水量过大，拌合不均匀等，均容易造成裂缝。但通过改善施工用土的土质；保证拌和遍数，控制压实含水量，需要根据土的性质采用最佳含水量，避免含水量过高或过低；在保证水泥稳定土强度的前提下，尽可能采用低的水泥用量；设计合理的水泥稳定土配合比，加强拌合，避免出现拌和不均匀现象。现就改善施工用土的土质进行叙述。

关键词：水泥稳定土、裂缝、原因、措施、要求

水泥稳定土：用水泥做结合料所得混合料的一个广义的名称，它既包括用水泥稳定各种细粒土，也包括用水泥稳定各种中粒土和粗粒土。在经过粉碎的或原来松散的土中，掺入足量的水泥和水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，当其抗压强度符合规定的要求时，称为水泥稳定土。用水泥稳定细粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用的土类而定，可简称为水泥土、水泥砂或水泥石屑等。水泥稳定土可适用于各级公路的基层和底基层，但水泥稳定细粒土不能做二级及二级以上公路高级路面的基层。

一、无机结合料稳定底基层（基层）原材料的技术要求

1.水泥：普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥都可用于稳定土，但应选用初凝时间3h以上和终凝时间较长（宜在6h以上）的水泥。不应使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。宜采用强度32.5级或42.5级水泥。

2.无机结合料稳定细粒土时，细粒土应符合：塑性指数≤17，有机质含量≤2%，硫酸盐含量≤0.25%。（注:水泥稳定土结构施工时，土块应尽可能粉碎，土块最大尺寸不应大于15mm）

细粒土：颗粒的大粒径小于9.5mm，且其中小于2.36mm的颗粒含量不少于90%（如塑性指数不同的各种粘性土、粉性土、砂生土、砂和石屑等）。

3.水泥剂量：水泥剂量应通过配合比试验确定，其中细粒土路拌法最小水泥剂量为5%、集中厂办法最小水泥剂量为4%。水泥稳定中粒土和粗粒土用做基层时，水泥剂量不宜超过6%。必要时，应首先改善集料的级配，然后用水泥稳定。在只能使用水泥稳定细粒土做基层时或水泥稳定集料的强度要求明显大于规定时，水泥℃剂量不受此限制。

二、无机结合料中干缩裂缝产生的原因

无机结合料稳定细粒土时：对于塑性指数较大、黏粒含量高的细粒土，土质自身就容易产生干缩裂缝；外加细粒土路拌法最小水泥剂量为5%、集中厂办法最小水泥剂量为4%，水泥含量高水化反应易产生收缩缝。当此类细粒土用作无机结合料原材料稳定底基层（基层）时，产生的裂缝较多且深度大。

三、治理措施

针对此类塑性指数较大、黏粒含量高的细粒土，用作无机结合料原材料稳定底基层（基层）时；为减少施工中产生的干缩裂缝，对施工用土的土质进行改善；通过增加适量比例的白砂，以减少细粒土中黏粒含量在土料中所占的比例。

通过试验表明：在确定最佳水泥剂量后，在水泥剂量不变的情况下；对该类细粒土中增加适量比例的白砂，水稳料的压实密度有所增加，但强度无太大变化；但白砂增加到一定比例时，水稳料的无侧限抗压强度将会降低，且检测无侧限抗压强度的试件将无法成型。具体增加多少白砂要根据原材料的性质并通过室内试验进行确定。

四、施工一般要求

施工时，必须将白砂与细粒土充分拌合均匀，避免拌合不匀出现局部因黏粒含量不够而强度较低或局部因黏粒含量高而干缩裂缝严重现象。

具体水泥稳定土结构层施工时，应遵守下列规定：（1）土块应尽可能粉碎，土块大尺寸不应大于15mm。（2）配料应准确。（3）路拌法施工时水泥应摊铺均匀。（4）洒水、拌和均匀。（5）应严格控制基层厚度和高程，其路拱横坡应与面层一致。（6）应在混合料处于或略大于佳含水量（气候炎热干燥时，基层混合料可大1%~2%）时进行碾压，直至达到要求的压实度（按重型击实试验法确定的最低要求）。

作者简介

李燕燕（1984、05-），女，本科，中国水利水电第五工程局有限责任公司。

张宝（1984、11-），男，本科，终归水利水电第五工程局有限责任公司，主要从事试验检测工作。