浅谈冲击压实技术在国道水泥路修复中的应用

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1、浅谈冲击压实技术在国道水泥路修复中的应用周崇阳张平（宜春市公路管理局宜春336000）摘　要：利用冲击压实机，破碎并压实稳固原砼路面板，解体原块板结构，防止反射裂缝，使之作为路嵌锁稳固的新路面底基层，提高路面改造质量。关键词：道路工程；冲压稳固；砼路面；修复460前言我市自1989年10月建成江西省第一条国道40公里水泥路（320国道宜春至万载段），至今我局的水泥路养里程已达400km多，占高级次高级路面里程的26%。但早期修建的水泥混凝土路面，有的因为已接近使用年限，有的因为设计标准低，面板厚度薄，基层结构不合理，且因经济的发展，交通量的大幅度增长，特别是近几年来大

2、吨位超载车辆的日益增加等原因，已造成我局所管养的105、320国道混凝土路面板大面积破损，严重影响了交通和行车安全，为此，如何加强对大面积破损水泥混凝土路面的快速修复，提高路面改造质量，同时又最大限度地降低维修成本，已成为的一个刻不容缓的任务，也是困扰公路养护人员的一大技术难题。1常用的修复方法1.1打板撬换这是一种最基本、最简单的头痛医头、脚痛医脚的维修方法，总体经费消耗较低，适用于交通量小、路面板块破损数量少（最好碎板不超过5%）的路段，方法是先将碎板撬除，平整补强基层后，重新浇筑混凝土板块。我局自1997年开始就是采用这种方法对105、320国道进行过维修，缺点

3、是单位成本较高，修补时由于点多面广，交通维护困难，整体维修时间较长，这种修补方法还破坏了原路面传荷能力，每修补好的一块板基本都是单独受力，且破板过程中容易影响周边板，加剧周边板的破坏速度。另破碎板块抛在公路周围即影响路容又污染环境。1.2直接加铺沥青混凝土面层就是保留旧混凝土路面，在原路面上直接加铺沥青混凝土，或者是在混凝土板的裂缝和板缝处贴油毡或玻璃纤维隔栅并对碎板用原标号混凝土进行补强后铺筑面层。这种方法适用于轻交通量、原混凝土板块仅出现较多露骨且受高程控制要求较高的路段等情况，如城市道路用得较多，这种方法的缺点是面层上的反射裂缝难以避免，原板块上的横纵缝和裂缝仍

4、会在荷载作用下透过面层向上扩散。在重交通量情况下质量难以保证。1.3直接加铺水泥砼面层方法基本同加铺沥青砼面层,这种方法对原板病害处理要求较高,要求认真调查病害,制定切实可行的补强方案,对原板出现唧泥、断角、碎裂的要分别处理，从2001年我局在320国道K1001--K1003进行的加固情况看，效果较好，但造价高，高达150元/m2，且施工期间交通影响时间较长。不管是哪一种加铺方法，都面临对原水泥路的处理问题，处理不当将使水泥路的维修达不到预期效果，因此，如何能更快更好地破碎混凝土面板，并利用其作为新铺路面的一层基层结构，又不致污染环境，同时能压实原路面基层乃至土基，

5、做到一举几得，从而提高路面的使用寿命。2003年，我局在105、320国道多边形冲击压实机，进行冲击压实混凝土路面，然后再在上面铺筑水泥稳定基层和沥青混凝土路面的尝试，取得了较满意的效果。现以我局320国道4km（K1024~K1028）、12m宽水泥砼路面的修复为例，介绍和分析冲击压实机的工作原理、压实效果和相应的施工工艺。2冲击压实设备冲击压实设备为三明重工生产的5YCT20五边形压实机，该机标定势能16KN，进行冲压破碎时，产生的冲击力为250t。机重33t，每轮重8t，功率250km，冲压时速8km－15km，轮宽90cm，轮隙118cm。3冲击压实原理及其效

6、果冲击压实机的压实功能来自于两个方面：1、冲压轮的自重；2、冲压轮滚动时所产生的冲击动能。46该设备用于冲压混凝土面板时，可以每8km/h－15km/h的行驶速度作业，其巨大的冲击动能，以每秒1.5-2.2次的低频率冲击破碎混凝土板面，并且其冲击路面产生的强烈冲击波可向板下基层和土基传播，压实影响深度可随冲击遍数递增。从而使冲击破碎后的板块得以压实稳固，形成块状料嵌锁型结构层，并紧密嵌压于原路面基层中，形成一层嵌锁稳固且强度高的路面底基层。4冲压质量控制采用冲击压实技术修复混凝土路面的质量目标是：破碎并稳固混凝土面板，并使其破碎块紧密嵌锁，与压实后的原路面基层，形成稳

7、固厚实的底基层，有效减少和缓解反射裂缝。通过试验路反复检测，采用路面沉降量、冲击遍数和板块破碎状况等指标来进行测定。4．1沉隆量与冲击遍数控制沉降量与冲击遍数是紧密相关的。沉降量用不同冲压遍数后测得的路面高程之差计算得出。检测方法和频率为（选500m为数据采集路段）1、在路面上布好沉降量高程检测点20m或40m一个断面（距路中心50cm一个点，半幅路心一个点，距路面边缘50cm一个点）；2、冲压前，测量记录原地面高程：每冲压5、10、15、20遍后测一次；3、如二次之间的高程测量差值＜5mm，即可结束冲压，以最后一次的冲压遍数（如20遍）作为沉降量控