一种水泥稳定碎石基层裂缝控制方法

摘要

本发明公开了一种水泥稳定碎石基层裂缝控制方法，包括：步骤一、利用丁苯乳胶制备丁苯乳胶球，丁苯乳胶球为由若干线型连接部彼此交错连接而成的内部中空的球体，线性连接部的直径为0.6‑1mm，丁苯乳胶球的直径为2‑3cm；步骤二、将丁苯乳胶球加入至水泥稳定碎石中，丁苯乳胶球与水泥稳定碎石的质量比为0.004‑0.006:1，再加入水和集料，拌和均匀，从而制备得到水泥稳定碎石混合料；步骤三、再将水泥稳定碎石混合料进行摊铺和碾压，形成基层；步骤四、对步骤三得到的基层进行养护。本发明通过在水泥稳定碎石中添加丁苯乳胶球，最终制成的基层可以表现出良好的密实度、粘结力和整体强度，从而减少了裂缝的产生。

说明书

技术领域

本发明涉及一种水泥稳定碎石基层裂缝控制方法。

背景技术

水泥稳定碎石基层具有早期强度高、整体性强、抗冰冻稳定性好、抗冲刷性能好、耐疲劳特性好、施工质量易于控制等优点，能承受更大的车辆荷载作用，可以适应重交通的需求，因此在我国高等级公路基层中广泛应用。

然而水泥稳定碎石基层存在的最突出问题是抗裂性较差，其材料具有一定的脆性，对温度、湿度敏感性较强，实际应用过程中，在温度和湿度的交替变化下容易收缩产生裂缝。在反复的车辆荷载和周期变化的环境因素影响下，水泥稳定碎石基层的裂缝顶端会产生较大的应力集中，进而造成基层裂缝沿面层底部向上反射，形成反射裂缝。反射裂缝的出现为地表水进入路面结构层提供了通道，由于进入的地表水得不到及时排出而滞留在面层与基层之间，在车辆荷载的反复作用下产生的动水压力冲刷基层，致使基层材料脱落松散；同时基层与面层的粘结力下降，路面结构层承载能力降低，最终导致路面结构层整体性损坏。

发明内容

针对上述技术问题，本发明设计开发了一种可有效地降低水泥稳定碎石基层裂缝发生的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法。

本发明提供的技术方案为：

一种水泥稳定碎石基层裂缝控制方法，包括：

步骤一、利用丁苯乳胶制备丁苯乳胶球，所述丁苯乳胶球为由若干线型连接部彼此交错连接而成的内部中空的球体，所述线性连接部的直径为0.6-1mm，所述丁苯乳胶球的直径为2-3cm；

步骤二、将丁苯乳胶球加入至水泥稳定碎石中，丁苯乳胶球与水泥稳定碎石的质量比为0.004-0.006:1，再加入水和集料，拌和均匀，从而制备得到水泥稳定碎石混合料；

步骤三、再将水泥稳定碎石混合料进行摊铺和碾压，形成基层；

步骤四、对步骤三得到的基层进行养护。

优选的是，所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法中，所述步骤二中，丁苯乳胶球与水泥稳定碎石的质量比为0.004:1。

优选的是，所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法中，所述步骤三中，在摊铺过程中，采用摊铺机进行摊铺，采用碾压机对摊铺完成的基层部分进行碾压，摊铺速度为匀速，且摊铺速度为0.5-0.8m/min，碾压机到摊铺机之间的距离为0.8-1m，碾压速度与摊铺速度一致。

优选的是，所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法中，所述步骤三中，摊铺速度为0.8m/min，碾压机到摊铺机之间的距离为1m。

优选的是，所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法中，所述步骤四中，在对步骤三得到的基层进行养护时，先将土工布覆盖在基层上，覆盖30min，之后洒水，每隔1h洒水一次，持续10天。

优选的是，所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法中，所述丁苯乳胶球的直径为2-2.5cm。

本发明所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法通过在水泥稳定碎石中添加丁苯乳胶球，最终制成的基层可以表现出良好的密实度、粘结力和整体强度，从而减少了裂缝的产生。

附图说明

图1为本发明所述的丁苯乳胶球的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，本发明提供一种水泥稳定碎石基层裂缝控制方法，包括：

步骤一、利用丁苯乳胶制备丁苯乳胶球，所述丁苯乳胶球为由若干线型连接部2彼此交错连接而成的内部中空的球体1，所述线性连接部的直径为0.6-1mm，所述丁苯乳胶球的直径为2-3cm；

步骤二、将丁苯乳胶球加入至水泥稳定碎石中，丁苯乳胶球与水泥稳定碎石的质量比为0.004-0.006:1，再加入水和集料，拌和均匀，从而制备得到水泥稳定碎石混合料；

步骤三、再将水泥稳定碎石混合料进行摊铺和碾压，形成基层；

步骤四、对步骤三得到的基层进行养护。

本发明利用丁苯乳胶制备了丁苯乳胶球，丁苯乳胶球实际是由很多条线型连接部交错连接成的中空球体，当将丁苯乳胶球添加到水泥稳定碎石中，水泥稳定碎石会充满丁苯乳胶球的内部空间，并包裹在丁苯乳胶球的外部。丁苯乳胶球能够提高水泥稳定碎石基层的粘结力，抑制裂缝的产生。

丁苯乳胶球可以通过通过在一球形模具上形成一具有完全表面的中空球体球，然后再切割表面，使其形成一个镂空的中空球体。

优选的是，所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法中，所述步骤二中，丁苯乳胶球与水泥稳定碎石的质量比为0.004:1。

为了提高丁苯乳胶球与水泥稳定碎石的结合度，本发明还对摊铺以及碾压的工艺进行了改进。优选的是，所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法中，所述步骤三中，在摊铺过程中，采用摊铺机进行摊铺，采用碾压机对摊铺完成的基层部分进行碾压，摊铺速度为匀速，且摊铺速度为0.5-0.8m/min，碾压机到摊铺机之间的距离为0.8-1m，碾压速度与摊铺速度一致。

碾压机和摊铺机之间的差距，正好决定了同一个区域在摊铺和碾压之间的暴露时间，该暴露时间的长度保证了丁苯乳胶球可以和水泥稳定碎石充分地结合。

优选的是，所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法中，所述步骤三中，摊铺速度为0.8m/min，碾压机到摊铺机之间的距离为1m。

为了提高丁苯乳胶球与水泥稳定碎石的结合度，本发明还对养护的工艺进行了改进。优选的是，所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法中，所述步骤四中，在对步骤三得到的基层进行养护时，先将土工布覆盖在基层上，覆盖30min，之后洒水，每隔1h洒水一次，持续10天。

优选的是，所述的水泥稳定碎石基层裂缝控制方法中，所述丁苯乳胶球的直径为2-2.5cm。

实施例一

一种水泥稳定碎石基层裂缝控制方法，包括：

步骤一、利用丁苯乳胶制备丁苯乳胶球，所述丁苯乳胶球为由若干线型连接部彼此交错连接而成的内部中空的球体，所述线性连接部的直径为0.6-1mm，所述丁苯乳胶球的直径为2-2.5cm；

步骤二、将丁苯乳胶球加入至水泥稳定碎石中，丁苯乳胶球与水泥稳定碎石的质量比为0.004-:1，再加入水和集料，拌和均匀，从而制备得到水泥稳定碎石混合料；

步骤三、再将水泥稳定碎石混合料进行摊铺和碾压，形成基层；在摊铺过程中，采用摊铺机进行摊铺，采用碾压机对摊铺完成的基层部分进行碾压，摊铺速度为匀速，且摊铺速度为0.8m/min，碾压机到摊铺机之间的距离为1m，碾压速度与摊铺速度一致；

步骤四、对步骤三得到的基层进行养护；在对步骤三得到的基层进行养护时，先将土工布覆盖在基层上，覆盖30min，之后洒水，每隔1h洒水一次，持续10天。

实施例二

一种水泥稳定碎石基层裂缝控制方法，包括：

步骤一、利用丁苯乳胶制备丁苯乳胶球，所述丁苯乳胶球为由若干线型连接部彼此交错连接而成的内部中空的球体，所述线性连接部的直径为0.6-1mm，所述丁苯乳胶球的直径为2.5-3cm；

步骤二、将丁苯乳胶球加入至水泥稳定碎石中，丁苯乳胶球与水泥稳定碎石的质量比为0.006:1，再加入水和集料，拌和均匀，从而制备得到水泥稳定碎石混合料；

步骤三、再将水泥稳定碎石混合料进行摊铺和碾压，形成基层；在摊铺过程中，采用摊铺机进行摊铺，采用碾压机对摊铺完成的基层部分进行碾压，摊铺速度为匀速，且摊铺速度为0.5m/min，碾压机到摊铺机之间的距离为0.8m，碾压速度与摊铺速度一致；

步骤四、对步骤三得到的基层进行养护；在对步骤三得到的基层进行养护时，先将土工布覆盖在基层上，覆盖30min，之后洒水，每隔1h洒水一次，持续10天。

实施例三

一种水泥稳定碎石基层裂缝控制方法，包括：

步骤一、利用丁苯乳胶制备丁苯乳胶球，所述丁苯乳胶球为由若干线型连接部彼此交错连接而成的内部中空的球体，所述线性连接部的直径为0.6-1mm，所述丁苯乳胶球的直径为2-3cm；

步骤二、将丁苯乳胶球加入至水泥稳定碎石中，丁苯乳胶球与水泥稳定碎石的质量比为0.006:1，再加入水和集料，拌和均匀，从而制备得到水泥稳定碎石混合料；

步骤三、再将水泥稳定碎石混合料进行摊铺和碾压，形成基层；在摊铺过程中，采用摊铺机进行摊铺，采用碾压机对摊铺完成的基层部分进行碾压，摊铺速度为匀速，且摊铺速度为0.8m/min，碾压机到摊铺机之间的距离为1m，碾压速度与摊铺速度一致；

步骤四、对步骤三得到的基层进行养护；在对步骤三得到的基层进行养护时，先将土工布覆盖在基层上，覆盖30min，之后洒水，每隔1h洒水一次，持续10天。

分别采用实施例一至实施例三制备得到的水泥稳定碎石试件采用150mm×150mm静压成型圆柱形试件，试件压实度控制为98％。试件经7d、14d、28d标准养生，最后一天浸水。依次测量试件的无侧限抗压强度。

实施例一至实施例三相对于不添加丁苯乳胶球的试件的无侧限抗压强度分别提高了15.2％，16.0％和16.2％。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。