水泥混凝土路面碎石化施工工艺浅议

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1、水泥混凝土路面碎石化施工工艺浅议　　摘要：随着社会经济发展，人们生活条件不断改善，对衣食住行要求不断提高，尤其对出行的舒适性要求越来越高，由于九十年代修建的水泥混凝土路面进入使用末期，在这几年大部分需要改造成沥青混凝土，在改造过程对水泥混凝土路面利用与沥青混凝土面层抗裂成沥青混凝土面层施工和设计需要解决课题。关键字：碎石化施工特点中图分类号：TU74文献标识码：A一、水泥混凝土路层利用旧水泥混凝土路面破碎处理技术是对旧水泥混凝土路面大修或改造的重要手段。旧水泥混凝土路面破碎处治技术是将水泥混凝土路面通过专用设备一次性破碎为碎块柔性结构，因破碎后其颗粒粒径

2、小，力学模式更趋向于级配碎石，这种结构不仅具有一定承载力，而且具有有效防止或限制反射裂缝发生、发展的作用。在具体水泥混凝土破碎施工中一般采用打裂压稳，打碎压稳和碎石化。碎石化是破碎后颗粒粒径最小的一种破碎方式，跟级配碎石比较接近更有限制裂缝发展可能性，因此在水泥混凝土路面改造过程一般愿意采用破碎方式，在近年得到很大的发展和运用。6在08年省道244改造过程中，采用打裂压稳破碎水泥混凝土路面方式改造水泥混凝土路面，经过近五年行车发现沥青路面面层裂缝比较多，并且沥青面层要经常维修来维持道路行车舒适性。这样带来沥青面层维修费用增加，不利于经济效益提高。随着国内

3、外对水泥混凝土路面改造技术研究和应用，特别碎石化设备经济性和成套性提高，大型成套设备运用，碎石化改造水泥混凝土路面成为可能。我市明刁路（省道242线）在03年完成水泥混凝土路面建成，由于该道路运输石料车辆比较多，特别是在刚建成时大量超载车辆使水泥混凝土路面不堪承受，出现大量破块，严重影响车辆行驶和增加养护部的成本。因此为了做好水泥混凝土路面改造工程，对明刁路（省道242线）K0+000-K1+000段左幅1KM作为改造工程施工前试验段进行施工，采用两种破碎方式进行破碎，即采用MHB（Multiple—HeadBreaker）类设备和共振式设备进行破碎，共

4、振式碎石化设备破碎程度较高，破碎后颗粒粒径更小，同时对周围结构物影响较大，板块强度损失程度也较大，需要加铺的路面结构要求更高，因而不够经济。施工过程中，对通过两种方式破碎后，进行承载能力测设，发现共振式碎石化设备对原来下层结构承载能力有破坏作用，使下层承载原来受力结构破坏，并且在短期不能恢复其重塑结构，从而影响整体承载能力，增加加铺基层厚度和沥青面层厚度，不够经济。6二、水泥混凝土碎石化后的强度形成机理水泥混凝土路面碎石化后分为表面细粒散层，碎石化层上部积碎石化层下部三个层次，碎石化层表层约2~5cm，碎石化层上部厚度约10cm，碎石化下部厚度约10cm

5、。因此在碎石化过程中控制MHB类设备速度，达到上述控制要求，否则影响强度形成。1）碎石化层表层在压实过程中，颗粒被压密，形成嵌挤薄层，通过洒布透层油，具有较高的黏结力，并且具有一定的强度和稳定性。2）碎石化层上部强度来源，碎石化层上部强度主要有：一是来源于内摩阻角，粒径越大，则内摩擦角越大；二是来源于预压应力，因旧水泥混凝土面板破碎时，混凝土产生侧向体积膨胀，混凝土颗粒径越小，膨胀趋势越大，产生的预压应力越大，承载能力也越大。63）碎石化层下部强度来源，碎石化层下部是裂而不碎，契合良好，联锁咬合的块体结构，具有良好的拱效应，能将竖向压力变为水平推力，借以

6、扩散荷载。另外该结构静定且自稳，具有很好的咬合嵌挤作用。由于碎石化下层是整体的水泥混凝土板破碎成裂而不碎的一层，并没有竖向贯穿裂纹，因此，该层中邻近的混凝土块在形状上有较好的齿合度，伴随着收敛位移的发生，呈交错咬合状排列，该层处于联锁咬合状态，形成所谓的“联锁咬合块体”结构，具体表现为各种形式的咬合梁、拱结构。在外力作用下邻近的混凝土块间产生的咬合嵌挤作用，比普通嵌锁作用更大，提供的强度更高，具有更好的结构稳定特性。三、碎石化技术的主要特点MHB碎石化再生技术的主要优势是通过破碎将旧水泥混凝土路面结构强度降低到一定程度，防止反射裂缝的发生，同时能够实现两

7、者较好的平衡，旧路面进行MHB碎石化后应具有以下特点：1）碎石化能使原水泥混凝土板块在平面上强度分布均匀。2）碎石化后仍能保留原水泥混凝土路面的一定强度。3）碎石化可以消除原水泥混凝土路面病害，特别对原水泥混凝土路面结泥造成空隙病害。4）碎石化后的粒径合理，不会产生应力集中现象。四、水泥混凝土路面碎石化施工工艺和质量控制方法1、MHB设备的一般施工工艺使用MHB设备进行路面碎石化处理并加铺沥青路面结的一般工艺流程为移除现有的罩面层→设置排水设施→特殊路段处理→构造物标记→设置测量控制点→交通管制→破碎水泥混凝土路面→修复软弱基层或路基→废弃材料清除→破碎

8、后水泥混凝土路面碾压→与非破碎段缝处治→透层或封层施工→摊铺热拌沥青混合料。6在