關(guān)于水泥混凝土路面改造中共振碎石化的應(yīng)用分析

摘 要 伴隨當(dāng)前我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷提升，公路工程作為我國基礎(chǔ)工程建設(shè)，在當(dāng)前的社會發(fā)展背景下取得了良好的成績。當(dāng)前我國一些道路形式是以水泥混凝土路面形式為主，對水泥混凝土路面的改造工程是其中一個非常重要的環(huán)節(jié)。本文就以我國湖南省某水泥混凝土路面改造工程中，對共振碎石化技術(shù)的運用進(jìn)行分析，希望對我國道路工程的發(fā)展提供借鑒。

關(guān)鍵詞 混凝土路面；改造工程；共振石化

從20世紀(jì)80年代初發(fā)展到今天，我國道路工程建設(shè)發(fā)展取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，其中很多水泥混凝土道路被修建起來。隨著時間的慢慢推移和增長，在早期修建的水泥混凝土路面在不同程度上產(chǎn)生了破碎、斷裂、錯位、裂縫以及脫空等不良問題。同時，伴隨最近幾年的發(fā)展過程中，瀝青混凝土路面技術(shù)發(fā)展日漸成熟，相對應(yīng)的水泥混凝土路面在車輛行駛的舒適程度上、力學(xué)性能上以及產(chǎn)生噪音的控制方面存在缺陷，使得對水泥混凝土路面的改造工程成為必然。常見的水泥混凝土路面，在鋪設(shè)瀝青施工方式上，主要設(shè)置為應(yīng)力層與應(yīng)變吸收層，通過各種不同的方式對水泥混凝土產(chǎn)生的問題進(jìn)行防治，同時工程改造實踐之后總結(jié)出了，共振碎石化方法在防治反射裂縫方面的效果良好，本文就針對我國湖南省某混凝土道路的改造工程當(dāng)中，對共振碎石化技術(shù)的運用進(jìn)行探討，針對其中施工的難點內(nèi)容進(jìn)行分析。

1 工程概況

湖南省某道路改造工程整體施工長度達(dá)到9.6km，其中存在一段特殊路段長度為1.5km，道路路基寬度為60m，其他路段寬度為70m，道路等級設(shè)定為城市主干路。在該工程施工路段分為A路段、B路段以及城區(qū)中心路段三種，這三段道路現(xiàn)狀均為水泥混凝土路面，本次選用的施工方式都為水泥混凝土板碎石化施工。在進(jìn)行共振碎石化之后，在上面鋪設(shè)一層柔性基礎(chǔ)層和瀝青混凝土結(jié)構(gòu)，同時在A路線和B路線的中間路段，中途臨時修建的C街道從B路段穿過，需要在B路段實施大規(guī)模的挖土施工，針對一小部分的水泥路面實施共振碎石化操作，其他部分都采用的路面重建，使其轉(zhuǎn)變成為瀝青混凝土路面[1]。

2 共振碎石化施工技術(shù)的原理

在道路改造工程當(dāng)中，對共振碎石化技術(shù)的運用，是通過對共振碎石化機(jī)械生成的高頻率的震動能量，運用破碎錘頭的能量傳遞到水泥板當(dāng)中，將其中的水泥混凝土板進(jìn)行震碎操作，并且將其中表面上的“裂紋”均勻地擴(kuò)散到板塊的底端部分，通過這種破碎的方式基本上是不會損壞道路基層結(jié)構(gòu)。共振碎石化之后的水泥板塊所生成的裂紋屬于傾斜方向的，與路面之間所形成的夾角為35°～45°。通過這種特殊性的傾斜方向的鑲嵌結(jié)構(gòu)，可以充分保護(hù)水泥板相互之間存在的承載力，同時還可以有效避免在反應(yīng)過程當(dāng)中，所產(chǎn)生的裂縫以及車轍的現(xiàn)象。通過共振碎石化之后的水泥混凝土顆粒，在粒徑的大小上基本上是不會超過40cm，同時顆粒的最小尺寸在地基當(dāng)中的分布狀況，基本上是不會超過7.5cm，在道路路基的中間部分不能超過22.5cm，路基底部不能超過37.5cm。共振碎石化技術(shù)在使用范圍上相對比較廣泛，即使是水泥混凝土板的完整性與整體結(jié)構(gòu)性比較差的時候，也完全可以充分的適用。如表1所示，共振破碎之后的水泥混凝土板，變成了一種“高強(qiáng)粒料基層”，基于這種基層的基礎(chǔ)上，在上面鋪設(shè)瀝青混凝土來提升路面的性能。

3 共振碎石化施工要點

3.1 試破碎

在正式開始施工之前，需要充分確定好共振機(jī)的技術(shù)參數(shù)，選擇出該實驗路段來實施破碎實驗，然后再進(jìn)行開挖洞，通過對水泥板破碎之后的具體狀態(tài)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)其中的粒徑是否可以充分滿足相關(guān)施工要求。要是滿足了該施工要求，則可以確立起共振機(jī)的工作頻率、負(fù)重狀態(tài)、振幅大小以及實際工作前行速度等相關(guān)參數(shù)，作為其中施工控制的重要參數(shù)，如圖1所示：

3.2 破碎層的壓平

在進(jìn)行共振碎石化施工之后，依照道路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)要求，對路面的加鋪層設(shè)計方案實施整理和壓實，充分保證道路碾壓之后的平整程度。其中局部存在不平整的范圍需要采用級配碎石的方式來對其進(jìn)行填補(bǔ)與找平。共振碎石化在進(jìn)行碾壓整個工作流程之后，分別運用了鋼輪振動壓路機(jī)、輪胎壓路機(jī)以及鋼輪振動壓路機(jī)等方式，在直線與不超高的平曲線路段，通過對兩側(cè)方向上朝著中心地段來進(jìn)行碾壓工作，在超過了該平面曲段之后，通過內(nèi)側(cè)道路兩邊朝著路面兩邊來進(jìn)行壓實處理[2]。

4 共振碎石化在道路改造工程中的施工要點

4.1 在道路加寬路面部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計

針對該混凝土路段的改造工程中，對一些產(chǎn)生了老化或者病害的混凝土路面進(jìn)行改造工作當(dāng)中，經(jīng)常會產(chǎn)生道路拓寬與改造，在該項工程施工過程當(dāng)中，在有效的解決舊路反射裂縫問題之外，還需要充分解決新建部分和共振碎石化部分可能產(chǎn)生的不均勻沉降方面的問題。針對水泥破碎基層和新建施工路面交界部分的施工處理，作為二者相互之間的銜接條件，施工路基可以采用清理現(xiàn)存水泥混凝土路面大約1m寬度的方式，并且在新舊基層相互之間的跨度縫設(shè)置寬度為2m的聚酯纖維，同時在瀝青面之間產(chǎn)生的跨層的鋪設(shè)寬度為2m的玻纖格柵方式，針對道路兩側(cè)的共振碎石中間，新建立其的道路在路面結(jié)構(gòu)之間的連續(xù)程度會不斷降低，最大程度上降低了結(jié)構(gòu)性沉降產(chǎn)生的影響[3]。

4.2 道路縱坡和橫坡的找平

在進(jìn)行共振碎石化施工過程當(dāng)中，因為原路段其中一部分存在沉降、凸起以及路面破碎等方面問題，在設(shè)計標(biāo)高方面產(chǎn)生的高度差不相同，造成了道路的縱坡和橫坡之間的設(shè)計精度上存在非常明顯的差異，針對這種問題在實施道路加厚的過程當(dāng)中，無法有效的滿足相關(guān)技術(shù)施工指標(biāo)要求。因為，在本工程施工過程當(dāng)中，所采用的是柔性基層路面施工結(jié)構(gòu)，針對其中不同高度的襯墊施工方式來進(jìn)行處理，舊路面在進(jìn)行碎石化之后，需要運用連續(xù)性碎石來進(jìn)行找平，保證誤差范圍在25cm40cm，高度差相對比較高，舊路面之間不能進(jìn)行碎石處理，可以直接進(jìn)行加鋪級碎石來進(jìn)行襯墊[4]。

5 結(jié)束語

通過本文對水泥混凝土路面改造中共振碎石化的應(yīng)用分析，從中可以總結(jié)出，針對水泥混凝土路面的施工改造施工，對共振碎化技術(shù)的有效運用，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)道路改造施工技術(shù)中的缺陷，提升了道路改造的效率與質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 譚詩樵.共振碎石化技術(shù)在公路水泥混凝土路面再生利用中的應(yīng)用[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2018，14（01）：163-165.

[2] 寧堅.舊水泥混凝土路面共振碎石化設(shè)計理論和方法探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2018，（01）：95-96，101.

[3] 林烈瓊.共振碎石化技術(shù)在高速公路大修中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017，（33）：114-115.

[4] 張叔林，支喜蘭，史仍超，等.舊水泥混凝土路面共振碎石化施工質(zhì)量評價方法研究[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2017，13（10）：55-57.

作者簡介

田勇（1984-），男，學(xué)歷：本科，現(xiàn)就職單位：湘潭市規(guī)劃建筑設(shè)計院，研究方向：市政道路與橋梁設(shè)計。