共振碎石化试验段方案比选

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1、专业技术资料桂柳高速公路路面改造工程№1共振碎石化试验段方案比选一、概况广西桂林至柳州高速公路（僚田至鹿寨北互通）路面改造工程№1是在现有高速公路水泥砼面板上加铺沥青砼罩面的工程，在设计过程中，根据业主路面方案多样化的要求，对换板率高、病害严重的路段，开展旧水泥路面碎石化再生利用的路面结构设计试验应用工作。依据检测报告并与柳桂公司养护部门确认，K1147+000～K1149+411路段，即苏桥至永福段旧路破损及错台均较严重路段，采用将原有水泥砼面板碎石化处理后，再加铺沥青砼的方案。常用的水泥砼面板碎石化施工有多锤头碎石化和共振碎石化

2、等工艺。各施工工艺对施工工期、总体造价、加铺沥青砼后的使用效果等方面也是不同的，因此针对项目的实际情况对各施工工艺进行方案比选，以便择优采用合适的工艺是很有必要的。二、方案比选过程（一）多锤头碎石化方案1、多锤头碎石化技术多锤头碎石化技术是采用多锤头式破碎设备将水泥混凝土路面破碎成上层不大于7.5cm，中间层不大于22.5cm，底层不大于37.5cm的混凝土块，用以限制新铺的沥青罩面上出现的反射裂缝，形成一个用于热拌沥青混合料罩面或新加铺水泥混凝土面层所需的均匀基层。一般而言，水泥混凝土路面出现下列情况时，可以考虑进行多锤头碎石化改

3、造技术。（1）水泥混凝土路面有大量病害：错台、翻浆和角隅破坏等达到总接缝长度的20%以上；（2）板块出现开裂、断板或下沉，需要修补的面积达到路面总面积的20～70%；（3）水泥混凝土路面基层及面层厚度超过33cm的。（4）20%的路面面板已被修补或需要被修补；Word文档下载可编辑专业技术资料（5）混凝土路面断板率介于20%-45%；（6）其它认为需要碎石化的路段（7）在下列情况下建议不要使用碎石化技术：①旧路改建中遇到的挡墙、桥梁和涵洞等的承载力不足以承受再生设备荷载需加固的路段；②公路近旁有敏感建筑物或设备（安全距离小于5m）不

4、能经受再生设备引起的地面振动路段。③路面以上受净空限制，不容许加铺新路面的路段。2、碎石化后路面加铺结构层根据以往经验，采用多锤头破碎后顶面当量回弹模量较低，因此一般在破碎后顶面铺一层水泥稳定碎石基层，然后再加铺沥青砼面层。根据本路段实际情况，拟采取加铺结构形式如下表：结构层次厚度（cm）材料类型（行车道）材料类型（硬路肩）表面层4SMA-13型改性沥青混凝土SMA-13型改性沥青混凝土粘层-改性沥青改性沥青中面层6AC-20C型改性沥青混凝土AC-20C型改性沥青混凝土粘层-改性沥青改性沥青下面层8AC-25C型沥青混凝土AC-2

5、5C型沥青混凝土封层1沥青碎石封层+透层沥青碎石封层+透层基层30水泥稳定碎石水泥稳定碎石封层乳化沥青封层乳化沥青封层原路面24多锤头破碎混凝土面板多锤头破碎混凝土面板3、其他结构物改造本方案加铺后，本路段路面比原来高出49cm，因此原中央砼护栏采用两侧及顶面外包砼加高处理，路侧波形护栏全部更换的方案。同时对排水不畅路段的硬路肩与行车道接缝处设置纵向排水盲沟。（二）共振碎石化方案1、共振碎石化技术共Word文档下载可编辑专业技术资料振破碎技术是将持续产生的高频低幅振动能量，通过破碎锤头传递到水泥板块内，让水泥板与之产生共振后达到破碎

6、。共振破碎只与水泥混凝土面板产生共振，不会影响到路面基层及其下部结构，就连混凝土板内的钢筋网片也能保持完整。发胎于原有水泥混凝土的共振碎石层有着比级配碎石更为紧密的嵌锁结构，这样在没有被破坏的原有水稳下基层上，形成了合格的碎石柔性上基层。其回弹模量虽然低于半刚性层，但具有较显著的非线性，这种非线性使其在刚性较大的下卧层上，表现出较大的回弹模量，从而亦具有足够的抵抗应力及变形的能力，最终使得共振碎石作为上基层不仅具有减缓半刚性基层反射裂缝的作用，同时也具有一定的抗疲劳性能。同时，共振破碎机使碎石裂纹走向倾斜，破碎后的碎石纹路规则排列，

7、并与路面形成35º～40º夹角。共振破碎的工作锤头在激发路面共振的同时快速向前移动，冲击的合力指向前下方，从而使振碎的裂纹与路面形成了一定的夹角。这一夹角可使碎石块之间相互嵌合，经压实后相互啮合得更紧，从而使碎石层起到更好的砾石稳定层的作用，形成了良好的路面基层。因此破碎后一般可不用再增加其他结构层，而直接加铺沥青面层即可。2、碎石化后路面加铺结构层采用共振破碎后顶面当量回弹模量较高，一般在破碎后可不用再增加其他结构层，而直接加铺沥青面层即可。根据本路段实际情况，拟采取加铺结构形式如下表：结构层次厚度（cm）材料类型（行车道）材料类

8、型（硬路肩）表面层4SMA-13型改性沥青混凝土SMA-13型改性沥青混凝土粘层-改性沥青改性沥青中面层6AC-20C型改性沥青混凝土AC-20C型改性沥青混凝土粘层-改性沥青改性沥青下面层10ATB-30型改性沥青碎石ATB-30型