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1、浅议旧水泥混凝土路面碎石化处治技术 摘要:水泥混凝土路面在使用年限末期,不能再承担服务功能时,需要对其进行处理以构建新的路面结构。碎石化是一种旧水泥混凝土路面破碎处治技术,本文主要介绍了碎石化技术的施工设备、施工工艺和质量评价效果关键词:碎石化;关键技术;施工工艺;质量评价中图分类号:O213.1文献标识码:A文章编号1引言水泥混凝土路面具有强度和稳定性好等优点,在公路和城市道路中得到广泛应用。随着水泥混凝土路面建设数量的增加和使用年限的延长,需要维修和改造的数量越来越多。因此,选择优化的水泥混凝土路面修复方案成为道路工作者共同关心的问题。水泥混凝土
2、路面碎石化(rubblization)是一种旧水泥混凝土路面破碎处治技术,该技术是将水泥混凝土路面的面板,通过专用设备一次性破碎为小粒径嵌挤颗粒,从而为新的沥青混凝土加铺层提供理想的基层。碎石化技术是对旧水泥混凝土路面大修或改造的重要方法,碎石化技术能够有效的抑制反射裂缝的发生,而且施工工艺简单。2碎石化技术的主要优势及特点(1)主要优势6旧水泥混凝土路面碎石化技术使路面结构降低到一定程度,同时能够有效地防止反射裂缝的发生,碎石化后的水泥混凝土碎块可直接作为新路面结构的基层或垫层,如果旧水泥混凝土路面碎石化仍具有较高的强度,能够满足道路承载需求,则可直
3、接作为路面基层在其上加铺路面面层。(2)主要特点①碎石化能使原水泥混凝土路面板块在平面强度上分布均匀;②碎石化后仍能保留原水泥混凝土路面的一定强度;③碎石化后可以消除水泥混凝土路面病害;④碎石化后的粒径合理,不会产生应力集中现象。3碎石化技术的设备及特点目前,国内外常用的水泥混凝土路面破碎的机械很多,各有特点,不同设备在进行水泥混凝土路面破碎施工过程中有着不同的工艺特点和施工效果。3.1冲击压实机械修复方案中打碎并稳固旧水泥混凝土面板的直接目的是消除原有水泥混凝土面板由于脱空所产生的额外竖向变形或差异沉降,使面板与基层紧密结合,冲击式压实机可在一定条件
4、下较好地达到这个目的,尤其在旧混凝土路面面板下基层或土基含水量较适宜的情况下综合效果更好。3.2小型柴油破碎机6国内低等级公路上普遍使用的是一种以柴油机为动力、钢索拉动的单重锤破碎设备,它以竖立钢架为支承,这种设备的主要特点是破碎效率低,提供的能量小,破碎后颗粒尺寸太大,不适宜作为基层使用,只能移除。3.3共振破碎机械共振破碎机械的施工效率比较高,它所施加的振动是高频低幅的,所以产生的破碎颗粒粒径较小,这种破碎机械产生的冲击能量传播范围较小,对附件构造物的影响较小。但其破碎宽度也较小,需往返多次,这样破碎后板块要受到机械胶轮作用,产生不利影响。3.4M
5、HB类设备MHB(Multiple-HeadBreaker)是一种多锤头破碎设备。它利用设备所带多个重锤的重力下落对水泥混凝土路面板进行锤击。MHB机不具有冲击压路机的碾压功能,与之配套的压实机具为Z形(Z-grid)压路机。Z形压路机为钢轮上加了斜向Z字波纹凸出条的钢轮压路机,它在碾压粒径不太均匀的水泥混凝土碎块时,Z形波纹凸出条可保证水泥混凝土颗粒不至于向外挤出,从而确保碾压效果和表面的平整。3.5BreakandSeat设备和CrackandSeat设备BreakandSeat(打裂压稳)和Crackand6Seat(打碎压稳)设备也是国外常用的
6、水泥混凝土板块破碎设备,也都是通过重力势能工作,一般是门架式设备,通过钢梁的下落达到破碎的目的,其破碎后颗粒粒径相对于MHB而言更大,其中BreakandSeat设备的破碎效果类似于冲击压实后的板块破碎效果。4碎石化技术的施工工艺目前国内应用最多的是MHB类设备,本文主要介绍了MHB类设备的施工工艺。(1)移除现有的罩面层;(2)在进行碎石化前至少两周设置排水设施;(3)在与非破碎段或其它构造物邻接处全深锯切;(4)破碎水泥混凝土路面;(5)切割移除暴露的加强钢筋;(6)对破碎后水泥混凝土路面进行检验性碾压;(7)对软弱区域进行移除替换;(8)对破碎后
7、路面进行至少3次碾压;(9)摊铺热拌沥青混合料调平层和面层。5碎石化质量控制与效果评定将旧水泥混凝土路面碎石化的目的是消除旧水泥混凝土路面的板体性,以及由路面结构破损所带来的路面结构整体刚度的不均匀性,以保证新罩面结构有一均匀稳定的承重层,否则,旧水泥混凝土路面的接、裂缝将很快反射至罩面层,从而造成罩面层的结构破坏。水泥混凝土路面的板体性主要表现在:6(1)路面板的收缩与膨胀均以板块为单位进行,从而造成接、裂缝的张开和闭合运动;(2)车辆荷载作用下的路面板各点的弯沉不尽相同,板角弯沉较板中弯沉大数倍;(3)接、裂缝两侧的弯沉有明显差异。旧水泥混凝土路面
8、的结构破损,如,板体断裂板底脱空、错台、接缝破损等病害,均会加剧上述3种现象,使罩面层结构很容
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