共振破碎技術(shù)既有水泥混凝土路面改造中的應(yīng)用思考

摘 要 為從根本上減少“白加黑”的反射裂紋擴(kuò)展數(shù)量，共振破碎舊水泥砼路面后加鋪瀝青面層技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。本文結(jié)合S217東永線“白改黑”工程，詳細(xì)介紹了路面共振破碎主要施工工藝。

關(guān)鍵詞 共振破碎技術(shù);水泥混凝土路面;改造

水泥混凝土路面具有強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好以及耐久性優(yōu)良等特點(diǎn)，是我國路面結(jié)構(gòu)的主要形式。但由于交通量大、重載多等原因，我國水泥混凝土路面大多都出現(xiàn)了不同程度的破壞。因此，我國面臨大量的舊水泥混凝土路面改造任務(wù)[1]。碎石化技術(shù)是考慮將混凝土路面的板塊移動(dòng)徹底破壞消除，使其作為一種基層材料，將整個(gè)舊有板塊變成更加穩(wěn)定的路面底基層，從而達(dá)到徹底根除反射裂縫的目的。近年來，由于施工速度快，而且能夠很好地解決瀝青路面的反射裂縫問題，碎石化技術(shù)在“白改黑”路面改造中得到廣泛應(yīng)用。

1工程概況

S217東永線K5+200-K19+150，全長13.95km，為“白改黑”

工程。起點(diǎn)位于東陽市區(qū)南側(cè)的南寺塔（里程樁號K5+200），終點(diǎn)位于后葛線與本項(xiàng)目平交處（樁號K19+150），沿線經(jīng)過南午嶺、壽塔村、官清嶺、大聯(lián)村。沿線有普通平面交叉8處，沿線現(xiàn)有7座小橋，僅對壽塔1#橋、文祥橋、下徐橋、麻塘園2#橋作加固改造，其余均保留僅作順接處理。路基寬度按現(xiàn)狀道路寬度，K5+200-K11+800、K12+700-K19+150采用18m設(shè)計(jì)，K11+800-K12+700采用17m設(shè)計(jì)，路基不進(jìn)行拓寬，利用原有路幅進(jìn)行合理布設(shè)斷面，設(shè)計(jì)速度80km/h。

2水泥混凝土路面改建方案

一般路段對老路水泥混凝土面板進(jìn)行共振碎石化后加鋪瀝青面層，路面結(jié)構(gòu)：4cmAC-13C改性瀝青混凝土+5cmAC-16C改性瀝青混凝土+7cmSUP-20改性瀝青混凝土+24cm碎石化水泥混凝土板+原老路基層，各面層間設(shè)SBS改性乳化瀝青粘層，半剛性基層及碎石化水泥混凝土板上設(shè)SBS乳化瀝青透封層，為提高路面抗車轍能力，在中面層AC-16C瀝青砼添加瀝青混合料用量0.3%玄武巖纖維劑;無法碎石化路段挖除原老路水泥混凝土面板后加鋪瀝青面層，路面結(jié)構(gòu)：4cmAC-13C改性瀝青混凝土+5cmAC-16C改性瀝青混凝土+7cmSUP-20改性瀝青混凝土+24cm水泥穩(wěn)定碎石+原老路基層;橋頭接坡路段橋頭路段采挖除水泥板塊加鋪瀝青面層的處理方式，4cmAC-13C改性瀝青混凝土+5cmAC-16C改性瀝青混凝土+7cmSUP-20改性瀝青混凝土+ATB-25瀝青穩(wěn)定碎石調(diào)平層。

3路面共振破碎施工

3.1 施工準(zhǔn)備

（1）路面清理。施工作業(yè)路面需提前清理，水泥砼路面上罩有1cm以上的瀝青層及沙土層需挖走（2cm振幅下中間介質(zhì)會將應(yīng)力吸收無法達(dá)到共振效果）;為破碎無殘留道路兩側(cè)30cm范圍內(nèi)堆放物需清走（共振箱體伸出輪胎外沿20cm左右）;破損板塊無法破碎區(qū)域可提前標(biāo)記或通知現(xiàn)場管理人員。

（2）隱藏構(gòu)造物的調(diào)查與標(biāo)記。結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙及業(yè)主單位提供的有關(guān)隱藏構(gòu)造物，如暗涵、地下管線等情況進(jìn)行現(xiàn)場勘察并設(shè)置標(biāo)記，以確定破碎是否會對這些構(gòu)造件造成損壞。

3.2 共振碎石化施工

共振碎石化施工應(yīng)按《公路水泥混凝土路面再生利用技術(shù)細(xì)則》執(zhí)行。從路肩、行車道、超車道的順序依次進(jìn)行破碎。對于一車隊(duì)水泥板的破碎，如不能一次完成破碎，應(yīng)按照從混凝土板外緣向內(nèi)緣依次進(jìn)行破碎。施工過程中應(yīng)根據(jù)破碎情況及時(shí)調(diào)整施工參數(shù)。在施工過程中應(yīng)不斷檢查破碎作業(yè)情況，并根據(jù)需要對設(shè)備進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，以確保達(dá)到施工質(zhì)量要求[2]。施工中，駕駛操作員應(yīng)隨時(shí)注意觀察機(jī)械工作情況、錘頭破碎效果，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整破碎參數(shù)，以盡可能達(dá)到較好的破碎效果。

3.3 基礎(chǔ)補(bǔ)強(qiáng)

如果共振破碎后出現(xiàn)混凝土塊徑大于200mm，且面積大于2㎡或混凝土面板共振破碎后壓路機(jī)碾壓過程中有明顯的反彈現(xiàn)象，彎沉值過大區(qū)域應(yīng)采取基礎(chǔ)補(bǔ)強(qiáng)措施，具體措施結(jié)合設(shè)計(jì)單位與監(jiān)理方案。

3.4 灑水碾壓

破碎后，應(yīng)進(jìn)行及時(shí)碾壓穩(wěn)定?？刹捎脝武撦唹郝窓C(jī)進(jìn)行振動(dòng)壓實(shí)穩(wěn)定。一般要求碾壓2-3遍。破碎完畢后，必須采用高頻、低幅震動(dòng)鋼輪壓路機(jī)（最小15噸）碾壓速度不得大于1.83m/s，碾壓之前最好灑水車先行灑一遍水，使其滲透深度3厘米左右，碾壓遍數(shù)初步按最三個(gè)來回來控制，碾壓完畢后，進(jìn)行攤鋪施工。碾壓遍數(shù)根據(jù)現(xiàn)場情況控制在最少3～5遍。碎石化層碾壓后，不允許有鋼筋外露，不允許有瀝青接縫料、補(bǔ)塊等存在;攤鋪前不允許碎石化表面出現(xiàn)凹陷深度超過2cm。對于裂縫寬度較大，未形成嵌擠結(jié)構(gòu)的局部路面，采用 3～5mm碎石嵌縫，在壓實(shí)過程中暴露出的軟弱或不穩(wěn)定區(qū)域，必須在鋪筑瀝青混凝土路面前進(jìn)行修復(fù)、挖補(bǔ)并壓實(shí)。

3.5 碎石化層的保護(hù)

應(yīng)控制碎石化層上的交通，禁止通行與施工無關(guān)的車輛，禁止車輛隨意在碎石化層上剎車與啟動(dòng)，同時(shí)也要減少施工車輛不必要的來回通行。碎石化應(yīng)充分做好雨水的防治工作。若碎石厚不能馬上進(jìn)行碾壓攤鋪，遇上雨水天氣，則要注意施工前設(shè)置的路面邊緣排水系統(tǒng)能有效地工作，待疏干碎石化層、舊路基層中的水分后方可進(jìn)行后續(xù)的瀝青面層攤鋪[3]。

4結(jié)束語

采用碎石化技術(shù)對舊水泥混凝土路面破碎后，解決了水泥板的整體性和舊路裂縫處的應(yīng)力集中問題，碎石粒料層強(qiáng)度較高，有效防止了反射裂縫;碎石化后結(jié)構(gòu)的彎沉、回彈模量均滿足要求，可在上面直接加鋪瀝青路面。共振碎石技術(shù)實(shí)施“白改黑”，改造后的路面顯著提升了路面的使用狀況和技術(shù)水平，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

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（1）：163-165.

[2] 萬倫，姚勇，文健康.南部至定水舊水泥混凝土路面改建共振碎石化應(yīng)用研究[J].路基工程，2012（4）：101-104.

[3] 龔振華.淺談共振碎石化工藝在水泥混凝土路面大修工程中的應(yīng)用[J].中國市政工程，2013（3）：63-65，122.

作者簡介

盧杰（1986-），男，廣西玉林人;職稱：工程師;現(xiàn)就職單位：浙江正方交通建設(shè)有限公司，研究方向：高速公路、地方公路建設(shè)與管理。