公路工程碎石化技术要点控析

王海军 马乾文

（商丘市公路管理局，河南 郑州 476000）

1 碎石化改造技术的发展状况

碎石化施工技术最初是用于清理干净路面上的钢筋，后来随着技术水平的不断提高，以及施工效果的不断进步，它被广泛的应用到各公路工程的旧路面改造施工中去。目前我国现存的水泥混凝土路面多至20万千米，因为早期修建公路的技术水平有限，所以公路工程的施工质量受到很大的影响，很多的公路路面已经出现不同程度的损害，有关公路管理部门必须加强对这方面的重视，及时的采取有效措施进行处理。根据一份调查可知，目前我国很多省份侧重选择沥青加铺技术来对水泥混凝土的路面进行改造，但是反射裂缝依然时有发生，也成了决定加铺层使用寿命和使用性能的最关键因素。

某段公路修建于90年代初期，由于风吹日晒等多种因素的影响，路面的性能遭到严重的破坏，施工人员为了改善路面的状况，通过采用碎石化这种新工艺来改造公路路面，以期能够促使公路的行车能力得到提高，从而最大限度的避免反射裂缝的形成。

2 碎石化改造技术特点分析

2.1 通常施工人员会把破碎的混凝土块内部进行嵌挤.，然后把它们紧密结合在一起生成高密度的材料层，也就是破碎并且压实后的混凝土路面，对于这种路面来说它能增强沥青罩面的结构强度。

2.2 碎石化改造技术的施工流程简单，操作方便，加之改造的周期短，因而综合造价比较低。

2.3 碎石化技术具备的最大优势就是不用打碎搬走已经出现破损现象的水泥面板，这样不仅可以节约路基原料还能降低原料运输的成本。此外工程的进度也得到了极大的提高，而工程所需总费用也得到了降低，这就避免了随便乱丢水泥碎块造成的垃圾问题。

2.4 采用碎石化技术不会影响到交通的顺畅，因而施工期间没有必要把全部的交通都封闭住。

3 水泥混凝土路面破碎及加铺的必要性

在水泥混凝土路面使用期末，病害严重阶段，采用其它养护措施已不能保证路面使用性能时，必须进行破碎。水泥混凝土破碎后，可能的处理方式有两种：一是从原位移除，二是原位利用。移除的成本很高，而且往往造成对环境的不利影响。从原位移除的破碎后水泥混凝土板块颗粒的尺寸不适宜作为新路面结构的基层或底基层。原位利用可解决以上问题，一方面降低成本，另一方面也不会对环境造成不良影响，是进行水泥混凝土路面重建的最佳手段。但其应用受到施工设备等条件的限制。无论采取上述两种措施中的哪一种，进行水泥混凝土破碎都是必须进行的先期工作。破碎会降低水泥混凝土路面的平均强度，使加铺成为必然的后续工作。在破碎后结构层上进行加铺可有效消除差异沉降、防止反射裂缝的发生。水泥混凝土路面破碎后可采用沥青路面也可采用水泥路面，从国内外工程情况看，加铺沥青路面是主流。

4 碎石化技术在农村公路工程中的应用

4.1 旧水泥混凝土路面的大修条件

正常养护措施无法满足技术要求；大量接缝破坏，如错台、翻浆和角隅破坏，以至于超过20%的接缝需要修补；超过25%的板开裂；超过20%的工作长度出现纵缝缺陷，且宽度超过10cm；超过10%的路面需要开挖修补以达到结构性的要求；超过20%的路面已经修补或需要修补；出现冻胀开裂或碱集料反应或其先兆，需要加铺罩面或重建。具备以上条件的混凝土路面可以进行“白改黑”技术加铺沥青混凝土面层。

4.2 旧混凝土路面的碎石化过程

利用碎石化的旧混凝土路面是“白改黑”技术的关键，通过使用MHB设备对旧水泥混凝土路面碎石化后，经过简单处理即可直接作为新路面结构的基础，在这个基层上可以直接加铺沥青混凝土面层。

实施MHB类碎石化技术，主要设备是MHB多锤头破碎机和Z型压路机。MHB设备可以在整幅车道宽度单次多点破碎。该设备可以在一台班内单车道破碎路面0.8-1.2km。破碎后再由Z型压路机进行压实整平，经过Z型压路机碾压数遍后就能得到坚实稳定的加铺工作平台。

经过碎石化的旧混凝土面板作为路面基层，有以下优点：碎石化能使原水泥混凝土板块在平面上强度分布均匀；碎石化可以消除原水泥混凝土路面的病害；碎石化后的粒径合理，不会产生应力集中现象。

4.3 对碎石化后的混凝土路面做强度评定

路面结构设计的一般思路是将碎石化层顶面上的强度特性作为碎石化后及其下层结构的代表强度，即顶面回弹模量。如果破碎后强性模量能达到较高的水平，则在设计时可以充分利用这一点以达到减小路面厚度的目的，当然对于破碎的弹性模量达不到设计最低值时应采取措施或增路面结构厚度。

4.4 加铺沥青混凝土面层

为使破碎后表面较松散的粒料有一定的结合力，使用慢裂乳化沥青做透层，用量控制在2.5-3kg/m2乳化沥青透层表面再撒布适量石屑后进行光轮静压，石屑用量以不粘轮为标准。

使用“白改黑”技术改建的旧公路，能够很好利用原有的旧水泥混凝土路面结构。能充分利用原路面材料既节约了资金，又不破坏环境，加铺的沥青混凝土路面，提高了行车质量，美化了路容路貌。使农村公路的使用寿命得到延长，“白改黑”技术将成为公路改建、大修的首选工艺。

5 结语

对于旧公路路面的改造施工来说，碎石化技术便是最好的选择，它的施工材料以及施工工艺的选择直接关系到整个工程的施工质量，因而在施工过程中施工作业人员一定要牢牢的控制工程的每一个环节，只有这样才能保证工程的施工效率以及完工后能够正常使用。

[1]唐平遥，聂远，王树勤.旧水泥混凝土路面碎石化技术及其应用[J].路基工程.2008(02).

[2]杨成忠.共振破碎在旧混凝土路面碎石化中的应用[J].筑路机械与施工机械化.2006(05).

[3]刘望球.基于Patran的水泥路面破碎机理研究及设备研制[D].长沙理工大学2010.