舊水泥路面碎石化加鋪瀝青層技術(shù)研究

徐宏釗

(黑龍江省龍建路橋第六工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

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舊水泥路面碎石化加鋪瀝青層技術(shù)研究

徐宏釗

(黑龍江省龍建路橋第六工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

討論了碎石化技術(shù)的技術(shù)原理，施工方法和工藝，并說明在水泥路面改造中的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)。

水泥混凝土路面；碎石化；設(shè)計(jì)方法；施工工藝

1 舊水泥混凝土路面性能評(píng)價(jià)與碎石化決策

1.1 舊水泥混凝土路面性能評(píng)價(jià)方法

我國(guó)的水泥混凝土路面性能評(píng)價(jià)是建立在PCI和DBL基礎(chǔ)上的，對(duì)荷載系數(shù)以及表面構(gòu)造等有一定的要求，考慮到水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范的特殊要求，要及時(shí)對(duì)各項(xiàng)病害性能進(jìn)行評(píng)估。其中DBL指數(shù)直接反映了板塊斷裂、橫縫等情況，集中表現(xiàn)了其整體性和結(jié)構(gòu)性?？紤]到板塊差異的特殊要求，要提前劃分評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，按照板塊間沉降趨勢(shì)的具體變化，采用有效的加鋪形式。壓漿是當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的；評(píng)價(jià)方式，為了達(dá)到理想的設(shè)定范圍，可以提前進(jìn)行碎石化操作。對(duì)水泥混凝土路面進(jìn)行評(píng)價(jià)的方式無本質(zhì)性的差異，國(guó)內(nèi)外方式差異不大，但是個(gè)別指標(biāo)存在一定的差異性。碎石化技術(shù)作為路面維修的重要形式，在改造應(yīng)用中起到重要的作用，可以通過切實(shí)有效的方式對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充和重新設(shè)定?？紤]到碎石化工藝指標(biāo)的特殊性，需要對(duì)調(diào)查內(nèi)容和檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)定，為是否采用碎石化工藝提供決策依據(jù)。

1.2 碎石化決策標(biāo)準(zhǔn)

碎石化對(duì)于舊路改造有一定的要求，在應(yīng)用過程中必須對(duì)工藝類型進(jìn)行分析，考慮到操作形式的具體要求，確定是否進(jìn)行施工。相關(guān)工作人員需要對(duì)各類施工工藝屬性進(jìn)行評(píng)價(jià)，考慮到不同指標(biāo)資料的具體變化，對(duì)先決條件進(jìn)行評(píng)價(jià)。需要注意的是在水損害調(diào)查過程中，針對(duì)碎石化工藝機(jī)制的特殊要求，要對(duì)路基高度進(jìn)行設(shè)定，地下水會(huì)直接對(duì)路面的狀態(tài)造成影響，路基通常處于潮濕的狀態(tài)下，在此類情況下，必須對(duì)強(qiáng)度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了解，土基的強(qiáng)弱程度對(duì)沉陷度有一定影響，如果設(shè)置不合理，必然會(huì)出現(xiàn)縱向裂縫的現(xiàn)象。在實(shí)際施工階段，必須考慮到各項(xiàng)因素的影響，在路基相對(duì)干燥的前期下，滿足施工要求。

2 不同破碎設(shè)備效果分析

2.1 碎石化與原路面基層和面層狀況的關(guān)系

碎石化屬于舊水泥路面處理手段，碎石化層面承載力會(huì)受到原有路面狀態(tài)的影響，因此在結(jié)構(gòu)分析階段，要對(duì)程度設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了解，及時(shí)采取MHB對(duì)其進(jìn)行破碎處理。舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層會(huì)出現(xiàn)反射裂縫的現(xiàn)象，受到不同接縫處理形式的影響，在后續(xù)操作階段，必須按照均勻性審核機(jī)制對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。在強(qiáng)度低的地方會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象，在開挖過程中如果不及時(shí)對(duì)蔓延情況進(jìn)行制止，會(huì)形成反射裂縫。因此為了避免出現(xiàn)反射裂縫的現(xiàn)象，必須對(duì)碎石化層面承載力進(jìn)行評(píng)估和設(shè)定，保證承載設(shè)置的均勻性。

最大程度的利用原有路面結(jié)構(gòu)是節(jié)約成本的重要方式，采用MHB碎石化操作的階段，如果原有的路面被損壞，碎石化顆粒會(huì)進(jìn)入到路面基層，甚至破壞基層的整體穩(wěn)定性，降低其應(yīng)用強(qiáng)度。在后續(xù)操作階段為了得到有效的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，必須將損失降到最低，避免對(duì)原路面結(jié)構(gòu)造成影響。MHB施工設(shè)備能對(duì)施工參數(shù)和間距等進(jìn)行調(diào)節(jié)，考慮到壓實(shí)設(shè)備的特殊要求，需要對(duì)速度進(jìn)行控制。MHB設(shè)備的落點(diǎn)設(shè)計(jì)起到至關(guān)重要的作用，在沖擊壓實(shí)度設(shè)計(jì)的過程中必須對(duì)碾壓輪跡和速度等進(jìn)行有效的控制。局部沖壓現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，需要多漏掉的的位置進(jìn)行設(shè)定，其均勻性是多次沖壓沖壓實(shí)現(xiàn)的，需要建立有效的控制目標(biāo)，掌握設(shè)備屬性。

在沖擊壓實(shí)設(shè)備施工階段，水泥混凝土板塊的接觸面是橫向發(fā)展的，破碎操作后，水泥混凝土板塊產(chǎn)生的裂縫以橫向裂縫為主，也會(huì)出現(xiàn)程度的間隔，針對(duì)裂縫深度的特殊變化，必須對(duì)板塊厚度進(jìn)行評(píng)價(jià)，按照反射裂縫的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)其進(jìn)行評(píng)估和分析。MHB設(shè)備落點(diǎn)比較密集，破碎后裂縫呈現(xiàn)出立體的形狀，在相對(duì)薄弱的位置會(huì)出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。顆粒粒徑比較小，壓實(shí)設(shè)備具備破碎效果，但是平均強(qiáng)度比較高，在設(shè)定后階段必須保證板塊層的有效設(shè)定，消除安全隱患，進(jìn)而提升路面結(jié)構(gòu)的使用性能。從這個(gè)角度而言，MHB設(shè)備比沖擊壓實(shí)設(shè)備優(yōu)越性更明顯，操作起來更便利。破碎碾壓后混凝土板塊層介意消除隱患，提升路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)用年限。從整體應(yīng)用的角度而言，MHB設(shè)備比沖擊壓實(shí)設(shè)備優(yōu)越的多。

3 總 結(jié)

考慮到碎石化工程施工的特殊性，在具體操作過程中可以從決策、設(shè)計(jì)、施工和質(zhì)量控制等方面入手，做好輔助設(shè)計(jì)工作。從應(yīng)用范圍上來說，舊混凝土路面達(dá)到規(guī)范的大中修改標(biāo)準(zhǔn)后，可以采用碎石化工藝。在應(yīng)用過程中，需要做好調(diào)查設(shè)計(jì)工作，以現(xiàn)有的衡量指標(biāo)為例，需要對(duì)原有路面結(jié)構(gòu)狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，對(duì)各個(gè)結(jié)構(gòu)層層位進(jìn)行評(píng)估。在碎石化施工階段，設(shè)備方面要對(duì)下落高度和間距進(jìn)行控制，考慮到能量指標(biāo)的大小和沖擊能力要求，必須按照現(xiàn)有設(shè)定形式的要求，對(duì)沖擊量進(jìn)行評(píng)估，結(jié)合密度設(shè)計(jì)指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行合理應(yīng)用。施工過程可以采用質(zhì)量評(píng)定的方式，最為方便的方式是從表觀或開挖觀測(cè)碎石化后水泥混凝土路面板塊破碎后粒徑，在粒徑符合一般要求后，需要通過回彈模量測(cè)試來確定碎石化是否達(dá)到了規(guī)定的模量范圍要求，這包括兩方面，除平均值外，方差也應(yīng)加以控制。

正常碎石化情況下，瀝青加鋪層常規(guī)采用三層瀝青混凝土加鋪的方式，這已經(jīng)為國(guó)外的工程實(shí)踐所證明。但原水泥混凝土路面情況是復(fù)雜的，在規(guī)定一般粒徑范圍后，有可能某些工程特例不能達(dá)到這一要求，這時(shí)有必要針對(duì)性的采取相應(yīng)的結(jié)構(gòu)組合措施，如：FDAC抗疲勞層應(yīng)用在粒徑偏小的情況下，而大粒徑瀝青碎石可應(yīng)用在粒徑稍超出范圍時(shí)。正因?yàn)楣こ糖闆r的復(fù)雜性，使得先期預(yù)測(cè)碎石化后的強(qiáng)度情況是不可能的，在碎石化施工后通過與初步設(shè)計(jì)對(duì)比，修正設(shè)計(jì)方案，以期獲得合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。

碎石化是一種很好的舊水泥混凝土路面原位破碎利用技術(shù)，在我國(guó)未來的道路中會(huì)有更大的發(fā)展，期望碎石化技術(shù)在我國(guó)的舊路改造中能發(fā)揮更大的作用，為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出更多的貢獻(xiàn)。

[1] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范(JTJ073.1-2001)[S].北京：人民交通出版社，1996.

[2] 王松根等.水泥混凝土路面碎石化改造技術(shù)應(yīng)用與探討[J].公路，2004，(5).

[3] 符冠華等.舊水泥混凝土路面上瀝青加鋪層反射裂縫疲勞試驗(yàn)研究[J].公路交通科技，2000，17(11).

[4] 李昶等.沖擊壓實(shí)與MHB類設(shè)備對(duì)水泥混凝土路面破碎效果的對(duì)比研究[J].公路交通科技，2004，21(11).

2015-12-20

徐宏釗(1986-)，男，助理工程師。

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1008-3383(2016)12-0075-02