半剛性基層養生

1、高速公路施工過程中，半剛性基層過度開裂怎麼預防？

一、防治措施：

1、必須保證原材料的質量和均勻性，原材料質量不均衡是半剛內性基層開裂的主容要原因之一。

 2、水穩碎石基層應採用較低強度等級的普通水泥或礦渣水泥，不得採用早強型水泥。

3、應定期檢查拌和設備自動計量的准確性，嚴格按照設計配合比確定水泥用量，半剛性基層無側限抗壓強度不僅要控制下限，而且要控制上限，保證強度均勻。 

4、半剛性基層一律採用覆蓋保水養生7天，採用塑料薄膜和養護劑養生的，每天不少於2次灑水。養生期後應及時進行透層、下封層的施工；不能馬上進行上層施工的，應每天不少於3次灑水養護。 

5、 一般不允許使用結構層做施工便道，必須使用時除控制車速（行駛速度不得超過30Km/h)及行駛位置外，要嚴格限制車輛荷載，防止重載車輛對結構層的破壞。

2、半剛性基層開裂模式治理措施

要保證汽車的優良性能得到充分發揮，確保汽車在全天候條件下安全﹑迅速﹑舒適地運行，必須合理地進行公路平﹑縱﹑橫組合設計，並充分重視提高路面的承載能力。從路面結構角度來看，傳統的單一粒料基層已不能適應重載交通需要，採用以水泥﹑石灰﹑粉煤灰為穩定劑的基層路面結構日益增多。基層剛度的提高，使瀝青路面結構發生了重大變革，而剛性路面也有向塑性化發展的趨勢，剛柔分離的局面正在被打破，剛柔結合的路面結構已成為路面結構發展的方向。我國高等級公路經過十幾年的建設，積累了豐富的經驗，在路面結構方面形成了一種主流模式—--半剛性基層瀝青路面，但半剛性材料﹑瀝青材料對溫度和濕度變化比較敏感，在其強度形成過程中以營運期間會產生干縮裂縫和低溫收縮裂縫。在路面交通荷載重復作用下，半剛性基層的干縮裂縫和收縮裂縫會擴展到瀝青路面面層形成反射裂縫而具有弱點。路面裂縫不僅影響路面美觀﹑減低平整度，而且會削弱路面的整體平整度。特別是路面開裂後水份通過裂縫滲到路面基層﹑低基層甚至土層，削弱基層﹑土層的強度，從而加劇路面的破壞，縮短路面的使用壽命。因此，探討反射裂縫的形成機理，並給與足夠重視，對採用優質的路面材料﹑合理的結構層次，壓縮瀝青路面面層厚度，採取切實有效的技術措施防止或延緩瀝青路面開裂的產生，並對已發生的裂縫進行治理，使半剛性基層瀝青路面真正體現「優面強基穩定土層」的路面結構組合原則，使其在技術上更合理﹑經濟上更有效，以適應我國公路事業迅速發展的需要。
1半剛性基層材料的性能
用水泥﹑石灰﹑粉煤灰等無機結合料穩定土或處治碎（礫）石以及用各種水硬性材料結合料的工業廢渣修築的基層叫半剛性基層。通常包括石灰土﹑石灰粉煤灰（簡稱二灰）﹑石灰粉煤灰（簡稱二灰土）﹑水泥土等以細顆粒組成的材料和以石灰土﹑石灰粉煤灰﹑水泥等結合料組成的材料。
1.1熱脹特性
半剛性基層材料的宏觀熱脹性是其固﹑液﹑氣三相熱學性質相互作用綜合效應的外觀表現。原材料除粉土礦物外，一般具有較小的脹縮系數，而新生膠結合物具有較大的熱脹系數。各種形式的水通過擴張作用，毛細管壓力作用和冰凍作用，對其凍脹性產生相當大的影響。當含水量接近最佳含水量時，半剛性基層材料的溫度收縮系數呈現最大值。
1.2乾燥特性
半剛性基層材料的乾燥收縮主要是通過毛細管張力作用，吸附水及分子間力作用﹑層間水作用和硫化作用4個過程而引起整體宏觀的收縮。
半剛性基層材料處於相對濕度和溫度不斷變化的環境，而相對溫度又與濕度成反比。因此，半剛性基層的溫度收縮與乾燥收縮一般同時發生，而且往往產生相反效應。處於平衡含水量狀態的半剛性基層材料，隨著內部溫度的進一步降低，含水量會有所上升。所以其脹縮率是溫度與濕度相互作用的綜合效應。
半剛性基層一般在高溫季節中建成，成型初期內部含水量大，且未被瀝青面層封閉。此時基層內部的水分必然要蒸發，從而發生由表及裡的乾燥收縮。同時，環境溫度也存在晝夜溫差，所以，修建初期的半剛性基層同時受到乾燥收縮和由晝夜溫差引起的溫度脹縮疲勞作用的綜合效應，這個階段是以乾燥收縮為主，溫度收縮為輔的綜合過程。經過一定齡期的養生，半剛性基層鋪築瀝青面層後，由於基層內相對濕度增大，使材料的含水量有所回升且趨於平衡，這個時期半剛性基層的收縮主要是溫度收縮。
對於含土較多的材料以干縮為主，對於含集料較多的材料以溫縮為主。
1.3疲勞特性
半剛性基層材料模量隨齡期的增長而不斷增長，這種基層早期具有柔性路面的力學特性，當環境適應時，其強度和剛度都會隨時間的增長而增強，但其最終抗彎拉強度和彈性模量還是遠小於剛性基層。半剛性基層的強度不僅與材料品種有關，而且與試驗及養生條件有關。對水泥穩定材料強度主要受級配組成﹑粉粒含量﹑粘粒含量﹑水泥劑量影響；石灰粉煤灰穩定材料主要受土的類別﹑塑性指數﹑粒料及配合比影響。半剛性基層結構與柔性路面相比，具有強度高﹑穩定性好﹑剛度大﹑整體性好等優點。其不足之處是脆性大﹑抗變形能力差。當我們在半剛性基層上鋪築較薄的瀝青面層時，由於瀝青對溫度的敏感性，以及在疲勞荷載作用下，半剛性基層裂縫便反應到面層上形成反射裂縫。
2半剛性基層裂縫機理
半剛性基層材料的裂縫主要產生於其溫度收縮﹑乾燥收縮和疲勞荷載作用。
2.1溫度收縮機理
溫度收縮機理半剛性基層的無機結合料穩定料是由固相（組成其空間骨架的原材料的顆粒和其間的膠結料）﹑液相（存在於固相表面與空隙中的水和水溶液）和氣相（存在空隙中的氣體）組成。無機結合料溫度材料的外觀脹縮性是三相在降溫過程中相互作用，使無機結合料穩定材料產生體積收縮即溫度收縮。一般氣相大部分與大氣貫通，在綜合效應中影響較小，可以忽略；原材料中砂礫以上顆粒的溫度收縮系數較小，粉粒以下的顆粒溫度收縮性較大。
無機結合料穩定材料固相大部分為結晶和部分非結晶體，其熱學性質有質點間的鍵性和熱運動以及結構組成所決定。
組成晶體的質點間的鍵性一般較強，質點的勢運動只能在其平衡位置附近熱震盪。晶體的勢能曲線是不嚴格對稱的左陡﹑右緩的復雜曲線。在一定溫度下，晶體質點有一定的動能，質點在r′和r″間作震盪，平均間距為r0=（r′+ r″）/2。因此勢能曲線在最低點不對稱，熱振動趨向於勢能增加小的方向移動更大的距離。當材料系統在環境中得到熱能時，平均間距r0右移，質點間距離溫度升高而增大。
無機結合料穩定料內部廣泛分布有大空隙、毛細孔和膠凝孔。自由水存在於大空隙中，毛細水存在於毛細孔和膠凝孔中，結合水存於一切固體表面，層間水存在於晶胞和凝膠物層間，結構水和結晶水存在礦物晶體結構內部。
無機結合料穩定材料溫縮性受組成礦物單元的含量比例﹑結構強度及各組成礦物單元的影響。水是影響此材料溫度收縮的主要因素，特別是在非飽水狀態時影響較大。水對無機結合料的影響主要通過擴張作用﹑毛細管張力和冰凍作用實現。相對而言，對石灰影響最大，對二灰影響次之，對水泥類影響最小。
2.2乾燥收縮機理
乾燥收縮是無機結合料穩定材料內部含水量變化而引起體積收縮的現象。其基本原理是由於水分蒸發而發生的毛細管張力作用﹑吸附水及分子間力作用﹑礦物晶體或凝膠體的層間水作用﹑碳化脫水作用而引起的整體的宏觀體變化。
半剛性基層材料毛細管中水的彎液面存在毛細管張力，以壓力的形式作用於毛細管壁，其大小與毛細管的半徑成反比。當水分蒸發時，毛細管水面下降，彎液面的曲率半徑變小，致使毛細管壓力增大，從而產生收縮。
毛細水蒸發完結後，隨著相對濕度的繼續減小，半剛性基層材料的吸附水開始蒸發，使顆粒表面水膜變薄，顆粒間距離變小，分子力增大，導致其宏觀體積進一步收縮。其收縮量要比毛細管作用的影響大得多。當吸附水膜減薄到一定程度後，收縮量逐漸減小，直至終止收縮。
半剛性基層材料中有大量層狀結構晶體或非晶體，如粘土礦物﹑C-S-H凝膠﹑C-A-H結晶體等，其層間夾有大量的層間水與水化離子。隨著相對濕度的進一步下降，層間水蒸發，致使晶格間距減小，從而引起整體收縮。
半剛性材料中Ca(OH)2和CO2反應生成Ca-Co2析出水而引起體積收縮。
因此，無機結合料（指灰土﹑二灰﹑水泥）的礦物成分對分散影響最大；集料增加對水的作用減小；齡期增加，強度增高，可是干縮降低。可見初期養生不良或非含水量太大，必將導致很大幹縮。

3、如何劃分柔性和剛性基層

剛性基層： 採用普通混凝土、碾壓式混凝土、貧混凝土、鋼筋混凝土、連續配筋混凝土等材料做的基層。
半剛性基層：採用無機結合料穩定集料或土類材料鋪築的基層。
柔性基層：採用熱拌或冷拌瀝青混合料、瀝青貫入式碎石，以及不加任何結合料的粒料類等材料鋪築的基層。

你提出的路面結構，應該為柔性基層，在進行路面設計彎沉計算時的Ab（路面結構類型系數）計算時，應按照《公路瀝青路面設計規范》第114頁，條文說明中的8.0.4條的要求，進行Ab的修正。

4、半剛性基層的半剛性基層路面的特徵

半剛性基層具有較高的剛度，具備較強的荷載擴散能力。所以施工及運營過程中一定要保持半剛性基層的整體性；半剛性基層起著結構承載能力作用，而瀝青面層只起著功能層作用，因此半剛性基層瀝青路面結構的主要破壞形式是半剛性基層的彎拉疲勞損壞；半剛性基層採用防水下滲措施是十分重要的，這是規范的規定。 1．半剛性材料不耐磨，不能做面層。路面由於車輛載荷的作用，會產生摩擦，半剛性材料不耐磨，不能適應路面面層的要求；
2．半剛性基層的收縮開裂及由此引起瀝青路面的反射性裂縫普遍存在。在國外普遍採取對裂縫進行封縫，而在交通量繁重或者高速公路上，這種封縫工作十分困難。而在我國，目前根本沒有發現裂縫就進行瀝青封縫的習慣，因而開裂得不到有效的處理。
3．半剛性基層非常緻密，滲水性很差。水從各種途徑進入路面並到達基層後，不能從基層迅速排走，只能沿瀝青面和基層的分界面擴散、積累。半剛性基層瀝青路面的內部排水性能差是其致命的弱點。
4．半剛性基層有很好的整體性，但是在使用過程中，半剛性基層材料的強度、模量會由於干濕和凍融循環以及反復荷載的作用下因疲勞而逐漸衰減。按照南非的理論，半剛性基層的狀態是由整塊向大塊、小塊、碎塊變化，顯然按照整體結構設計路面是偏於不安全的。
5．半剛性基層瀝青路面對重載車來說具有更大的軸載敏感性。同樣的超載車對半剛性基層瀝青路面的影響要比柔性基層瀝青路面大得多，對路面的損傷大得多。
6．半剛性基層瀝青路面損壞後沒有癒合的能力，且無法進行修補，只能挖掉重建，這給瀝青路面的維修養護造成很大的困難。通常所說的「補強」實際上是不現實的，也是不可能的。

5、半剛性基層或底基層路拌法施工中，初期養護的時間至少為多少天

1、 水泥混凝土路面的彎拉強度以28天齡期的水泥混凝土控制面層混凝土的強
度；面層混凝土的抗彎拉強度不低於4.5Mpa，快速路、主幹路和重交通抗彎拉強度不低於5Mpa。
2、 石灰穩定土基層、水泥穩定土基層、二灰混合料、級配碎石、級配礫石基層
的養護期是7~14天。
3、 水泥混凝土路面中，混凝土外加劑使用應符合，高溫施工時，初凝時間不小
於3小時，低溫施工時，終凝時間不大於10小時。
4、 水泥混凝土路面的養護時間根據混凝土的彎拉強度增長而定，一般不小於設
計彎拉強度的80%，一般為14~21天。應特別注意前7天的保溫（濕）養護。 5、 橋梁工程中，混凝土灑水養護的時間，採用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、
礦渣硅酸鹽水泥的混凝土不少於7天；摻用緩凝劑、有抗滲要求及高強度的混凝土不少於14天。
6、 預應力筋穿束後自孔道灌漿完成的時間應符合下列要求：空氣濕度>70%或鹽
分過大時，7天；空氣濕度40%~70%時，15天；空氣濕度小於40%時，20天。
7、 噴錨暗挖法中，噴射的混凝土採用早強混凝土，要求初凝時間不大於5分鍾，
終凝時間不大於10分鍾。
8、 現澆（預應力）混凝土水池中，混凝土澆築後應遮蓋灑水養護，保持濕養不
少於14天。
9、 水泥穩定土基層應採用初凝時間3小時以上和終凝時間6小時以上的42.5
級普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥。
10、 水泥穩定土基層自拌合至攤鋪完成不超過3小時；分層攤鋪時，應在下
層養護7天後，方可攤鋪上層材料。
11、 石灰及二灰穩定土基層進入冬期前30~45天停止施工；水泥穩定土基層
進入冬期前15~30天停止施工。
12、 冬期水泥混凝土面層養護時間不少於28天。
13、 大體積混凝土濕潤養護的時間：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥養護時間
14天；高溫期濕潤養護時間不少於28天；火山灰水泥、礦渣水泥、地熱微膨脹水泥、礦渣硅酸鹽大壩水泥、現場摻粉煤灰水泥養護時間21天。
14、 地鐵車站混凝土終凝後應及時養護，墊層混凝土養護期不少於7天，結
構混凝土養護期不少於14天。
15、 噴錨暗挖發中，噴射混凝土終凝2小時後，養護時間不少於14天。 16、 建設單位應在竣工驗收7個工作日前將驗收的時間、地點及驗收組織名
單書面通知質量監督機構。
17、 竣工驗收合格之日起15天內，建設單位及時提出竣工驗收報告向地方建
設行政主管部門備案。
18、 質量監督機構在竣工驗收之日起5天內向備案機關提交質量監督報告。 19、 建設單位在工程竣工驗收後三個月內，向城建檔案館報送完整的建設工
程檔案。

6、剛性基層與半剛性基層中間鋪柔性層

如何區分：
層是路面結構的一部分【路面結構=面層+基層+（底基層）+（墊層）】，不同的分類標准有不同的叫法。工程中一般按材料力學特性來分類，分為柔性基層、剛性基層、半剛性基層。通俗說就是看基層的剛度大不大。
柔性基層：採用熱拌或冷拌瀝青混合料、瀝青貫入式碎石，以及不加任何結合料的粒料類等材料鋪築的基層。
特性：不易產生溫縮和干縮開裂，可以有效抑制和減少瀝青路面反射裂縫的產生 。但面層不得不承受大部分彎矩和荷載，對面層要求很高。
剛性基層：採用普通混凝土、碾壓式混凝土、貧混凝土、鋼筋混凝土、連續配筋混凝土等材料鋪築的路面基層。

特性：剛度大、強度高、穩定耐久、板體性好等特點。
半剛性基層：用無機結合料穩定土鋪築的能結成板體並具有一定抗彎強度的基層
特性：基層整體好、承載力高、剛度大、水穩定性好，作為路面的主要承重層，可以減薄瀝青面層厚度，節省工程造價 。不過不可避免的會產生反射裂縫。中國現在高速公路多用這種類型基層。
主要材料：水泥穩定粒料、二灰穩定粒料 。
復合基層：上部使用柔性材料（瀝青穩定碎石、瀝青貫入碎石、熱拌瀝青碎石、乳化瀝青碎石、級配碎石、級配砂礫等），下部使用半剛性材料（無機結合料的穩定類）的鋪築的路面基層。

特性：力學性能均介於柔性基層與半剛性基層之間，因此該基層不會發生如半剛性路面中由於基層疲勞開裂引起的自下而上的結構性破壞，也緩解了面層的剪應力水平，整體受力狀態大為改善；具有抗疲勞性能好、板體性強、分散荷載能力強、減小土基應力等特點。

7、我國為什麼用半剛性基層

我國用半剛性基層的原因是：半剛性基層具有一定的板體性、剛度、擴散應力強，具有一定的抗拉強度、抗疲勞強度、良好的水穩定特性。這些都符合路面基層的要求，使得路面基層受力性能良好，並且保證了基層的穩定性。
半剛性基層，指的是用無機結合料穩定土鋪築的能結成板體，並具有一定抗彎強度的基層。

8、半剛性墊層是什麼意思

半剛性基層指的是用無機結合料穩定土鋪築的能結成板體並具有一定抗彎強度的基層，也就是採用無機結合料穩定集料或土類材料鋪築的基層。
半剛性基層具有一定的板體性、剛度、擴散應力強，具有一定的抗拉強度、抗疲勞強度、良好的水穩定特性。這些都符合路面基層的要求，使得路面基層受力性能良好，並且保證了基層的穩定性