1、碎石化技术在旧砼路面大修中的应用【摘要】碎石化技术是目前旧砼路面改造工程中应用较多的一种新技术，是通过专用的设备把原来的旧路面进行破碎，改造成为承载能力高的新结构层，然后在上面重新加铺路面层，从而完成对旧砼路面的大修改造。本文结合某工程实例探讨共振碎石化技术在实际工程中的应用，为同行业人员提供借鉴。 【关键词】共振碎石化；技术；工艺 随着道路使用年限增长及交通流量的增加，许多水泥混凝土板块出现碎裂、断板和纵、横向裂缝、沉陷等问题，道路平整度和行车舒适性受到严重影响，需要进行大修整治。目前正兴起并推广使用的共振碎石化技术是旧砼路面维修改造新技术之一，该施工方法施工周期短，对交通影响小，节约工程造
2、价，且保护环境。以下就以一工程实例来说明该技术的工艺及广泛的应用前景。 1.工程概况 本工程为 G323k954k960 旧砼路面大修工程，道路全长 6Km，车行道宽度 9 米，道路较多板块存在碎裂、断板等现象，本工程主要对道路车行道进行维修改造，即对混凝土路面采用共振破碎化施工，然后加铺4cm 厚 AC-16 沥青砼+粘层+5cm 厚 AC-20 沥青砼+1cm 厚沥青下封层+26cm厚级配碎石+透层+碎石化旧砼路面面层，新路面厚度为 36cm，同时对沿线附属设施予以改造。本次主要介绍共振碎石化然后摊铺沥青面层工艺流程。 2.施工准备 对旧水泥混凝土路面进行充分的路况调查，掌握路面损坏及路面
3、沿线建筑物状况，认真复核地下管线图纸资料，并在工程实施前召开各管线单位参加的施工配合会议，进一步搜集管线资料，对影响施工和受施工影响的地下管线开挖必要的样洞，核对弄清地下构筑物管线的确切情况，做好记录，并在管线管理单位的共同确认下，做好管线保护措施，确定共振碎石化方案的可行性。 3.板块补强 根据旧道路弯沉值测量报告、施工图纸并结合现场情况，协同设计单位、施工单位、监理单位等共同确认损坏严重需要补强的水泥混凝土板块。补强措施如下：将老路结构全部翻挖后，铺装级配碎石压实调平。4.共振碎石化施工 4.1 工作原理及特点 碎石化技术是通过对水泥混凝土路面进行均匀地冲击、破碎、压实，在损失一部分结构强
4、度和整体性的情况下，把水泥混凝土路面在温度、湿度变化和荷载作用下的位移降到沥青混凝土面层可以允许的范围内，从而限制和解决反射裂缝的产生，为加铺沥青混凝土路面提供坚实、安全的基础。碎石化处理后，颗粒粒径在不同深度处是不同的，上部板块破碎成粒径更小的颗粒（粒径 58cm） ，而下部分粒径则较大（粒径3080cm） ，破碎后裂纹没有竖向贯穿。所以混凝土板块碎裂后，除表面范围（小于 2cm 深度）是碎裂的之外，其余部分在原位形成了裂而不碎的嵌挤效果。 4.2 试验段施工及检测 试验段施工长度 100-200m，破碎从道路一侧边缘开始，或者从前面破碎过的边缘开始，并向对面路肩或者向纵向的中线推进。在一次
5、必须摊铺一个车道时，前面的破碎应至少超出将要摊铺的宽度 250mm。在破碎操作初始，操作人员要详细记录下不同的破碎情况相对应水泥路面破碎机械的数据调整，如锤头高度和地面行驶速度等。为确保路面被破碎成达到要求的粒径，根据现场工程师要求，在行车道中间挖掘约 1.2 平方米的试坑，用来判定破碎块是否达到特定的尺寸要求，根据现场情况可以增加测试块。挖开的试坑需要回填，压实需要达到工程师的要求。 4.3 全路段水泥路面碎石化施工 隐蔽构造物的调查与标记 破碎前，结合设计图纸及业主单位提供的有关隐蔽构造物（涵洞、通道、地下管线等）进行调查、标记、分析，判断破碎是否会造成构造物损坏。通常构造物埋深大于 1.
6、5 米破碎影响较小，小于 1.5 米时应降低锤头，或者采取其他方法予挖除处理。 碎石化前的准备 路面清理 施工作业路面需提前清理，水泥混凝土路面上罩有 1cm 以上的沥青层及沙土层需挖走；为破碎无残留道路两侧 30cm 范围内堆放物需清走；破损板块无法破碎区域须提前标记或通知现场管理人员。 构造物交界处理。根据施工实际情况，桥梁、明涵等交界处应标明破碎位置，桥头可以破碎到搭板后端，或者按照路面设计高程破碎到指定位置。 切割分离。在破碎混凝土路面和不破碎混凝土路面交接处，应对水泥混凝土板块等厚切割分离，减少对不破碎混凝土路面的影响。 排水系统的完善。碎石化过程中会产生一些细碎的颗粒，而混凝土破碎
7、后的颗粒之间没有粘结力，在这种情况下，如果有水渗入该层，将会带来很大的安全隐患。所以在正式进行破碎化施工前，要先建成和完善排水设施。排水采用碎石盲沟的形式。 土基和基层含水量的测定。对旧路面进行碎石化前，首先了解该路段土基和基层含水量情况，最好能通过取样测试的方式来确定。根据有关资料介绍，国外一般要求土基层的 CBR 值大于 5。 共振破碎 选用 MHB16 型多锤头自动力破碎机，该设备后部平均配备两排成对锤头，利于设备全宽范围内可以连续破碎，锤头的提升高度可独立调节；对锤头自动力破碎机具备一次破碎 45400cm 宽车道的能力，其典型工作量可达到单车道 200 米/小时，破碎效率很高，且破碎
8、机翼锤装备帷幕防止破碎飞屑，机械破碎效果较好。碎石化施工顺序一般由外侧车道边缘开始，如果相邻车道沿纵缝进行了切割，也可由中间向两边的顺序破碎。 局部补强 如果共振破碎后出现混凝土块径大于 200mm 且面积大于 2?O 或混凝土面板共振破碎后压路机碾压过程中有明显的反弹现象，弯沉值过大区域应采取基础补强措施，具体措施根据设计单位意见及监理单位意见实施。 施工配合-洒水碾压 本技术采用专用的 Z 型震动压路机和震动钢轮压路机，用于破碎混凝土后的补充破碎并压实其表面，同时为铺装新路面提供平整的破碎后混凝土路面表面。破碎完毕后，必须采用高频、低幅震动钢轮压路机（最小 15 吨）碾压速度不得大于 1.
9、83m/s，碾压之前最好洒水车先行洒一遍水，使其渗透深度 3 公分左右，碾压遍数初步按最三个来回来控制，碾压完毕后，进行摊铺施工。 4.4 施工质量控制及验收标准 碎石化层破碎后粒径宜符合以下要求：碎石化要把 75%的混凝土路面破碎成表面最大尺寸不超过 7.5 厘米，中间不超过 22.5 厘米，底部不超过 37.5 厘米的粒径。若破碎后的块状超标，采用 Z 型压路机碾压破碎密实，或者清除后采用密级配碎石替换碾压密实。 5.沥青混凝土路面加铺施工 在碎石化后，应控制碎石化层上的交通，禁止通行与施工无关的车辆，禁止车辆随意在碎石化层上刹车与启动；同时也要减少施工车辆不必要的来回通行。应及时进行沥青
10、摊铺等工作，尽早开放交通，减少对交通管制的时间。 在道路改造完成一年后，查看其道路面层，未出现裂缝，通过对其弯沉等测试，各项指标均符合要求，证明了改造效果良好。 6.结语 共振碎石化技术作为水泥路面改建为沥青路面行之有效新技术，由于不需要对老路面进行大规模的翻挖并重新做基层，水泥路面经过共振后形成良好的道路基层，也不需要传统的较长的养护时间，具有工期短、实施方便、节省投资、低碳环保等优点，特别是针对交通流量大的道路，其对交通影响之小，持续时间之短，是传统工艺无法比拟的。同时，随着其技术的不断完善、效率的不断提高，该技术将在以后的道路改造中大力推广并广泛应用。 参考文献： 1王松根.旧水泥混凝土路面碎石化技术应用指南M.人民交通出版社，2007（01）. 2韩韬等.共振破碎技术在水泥路面改造工程中的应用J.路与施工机械自动化，2009（07）. 3万伦.旧水泥混凝土路面共振碎石化改建研究D.西南科技大学，2012（06）. 4JTG/T F31-2014，公路水泥混凝土路面再生利用技术细则S.
