旧水泥混凝土路面碎石化技术探讨

熊勇

【摘要】由于旧水泥混凝土路面一旦被损坏后，就难以进行修复，并且在改造的过程中不仅具有很大的难度，而且对工程废料的处理也存在一定的难度。这样一来，不但影响着路周围的环境，还影响着交通的畅通，其经济性也受到了很大的影响。采用碎石化技术，可以有效的解决这些问题，我们将在文中进行详细的探究。

【关键词】旧水泥混凝土；碎石化技术；应用

水泥混凝土路面碎石化是一种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。碎石化技术是将水泥混凝土路面的面板，通过专用设备一次性破碎为碎块柔性结构，这种结构不但具有一定承载力，而且具有有效防止或限制反射裂缝发生、发展的作用。由于碎石化技术是解决旧水泥混凝土路面改造和修复的新型技术，它自身所具有的优势能够解决以往路面施工存在的难度大、时间长、容易破坏环境等问题，因此，我们在这里进行探讨，随着旧水泥混凝土路面碎石化技术的实际应用，逐渐积累经验，促进其更好的在实际应用中发挥强大的功效。

1.碎石化处理技术的基本原理和特征

1.1碎石化基本原理

碎石化的处理技术是一种里面破碎的处理技术，是现今维修和改造旧水泥混凝土路面的一种重要的技术方式。进行碎石化的技术施工，就可以有效的避免因为施工导致的反射裂缝状况的发生，它所采用的力学模式偏向级配碎石，其破碎的颗粒直径需要在2到40厘米。主要完成路面的打裂和打碎压稳，实现集料化。

因为碎石化技术的出现，平衡了旧的水泥混凝土路面之间的结构强度和反射的裂缝，可以进行均匀的分布，保留了路面板块的强度，防止旧水泥混凝土路面出现问题。碎石化处理技术的目的，就是对混凝土路面进行均匀冲击、破碎、压实，通过减少原有面板的平面尺寸，降低产生反射裂缝的单向温度应力，在损失一部分结构强度和整体性的情况下，把混凝土面板在温度、湿度变化和荷载作用下的位移降低到沥青混凝土面层允许的范围内，从而减缓反射裂缝的产生。

1.2碎石化技术的特征和条件

碎石化技术防止反射裂缝的效果比同样应用于混凝土路面改造项目中的振裂压稳、破裂压稳及增加应力缓冲层等技术更为有效。破碎并压实的混凝土路面是由破碎混凝土块组成的紧密结合、内部嵌挤、高密度的材料层。破碎材料具有较强的抗车辙能力和抗剪强度，但不能支持柔性应力。碎石化的混凝土路面不是一般的粒料基层，与一般的密级配粒料相比，碎石化混凝土路面可为HMA罩面提供更高的结构强度。

碎石化技术实施的条件，功能性罩面上出现大量反射裂缝（接缝处、纵横及不规则裂缝处和修补处）。还有超过百分之二十五的板开裂，超过百分之二十的工作长度出现纵缝缺陷，且宽度超过十厘米，超过百分之十的路面需要开挖修补以达到结构性要求，超过百分之二十的路面已经修补或需要修补。

2.碎石化处理前的准备工作

在进行碎石化处理之前，先需要移除所有破碎的混凝土板块上面存在的沥青罩面层和一些沥青表面修补材料，避免影响到碎石化的质量；在路面进行破碎之前，对于出现了严重的病害的软路段需要进行修复处理。在施工前还需要对路段构造物和管线进行标记和保护。

对于那些埋深在一米以上的构造物（或管线），不容易因路面碎石化处理受到破坏，施工中可以正常破碎；那些埋深在半米到一米范围内的构造物（或管线），可能因路面碎石化而受到一定影响，实际操作时可以降低锤头高度进行轻度打裂；对于埋深不足半米的构造物（或管线）以及桥涵等，应禁止破碎。避让范围是结构物端线外侧三米以内的所有区域；距路肩十米以外的建筑物最好不要因为路面碎石化而受到破坏；对于路肩外五到十米范围存在建造物的路段，在施工时需要降低锤头高度；对于路肩外在五米之内存在建筑物的路段，应禁止破碎；对于不同埋深的构筑物、地下管线、房屋等，需要采用不同标志的红色油漆标注清楚，用以区别破坏，保证安全。在有代表性路段设置高程控制点，以便在施工中监测高程的变化，指导现场施工。交通管制建议在条件允许的情况下，一次性封闭施工路段，条件不允许的情况下，至少应实行半封闭施工。

3.碎石化施工工艺及其控制要点

3.1施工工艺流程

在路面进行碎石化处理之前，需要选择具有代表性的一个车道的路面作为实验的路段。根据经验需要采用落锤高度在1.1到1.2米，落锤的间距控制在10厘米左右为宜。还需要逐次的调整破碎参数对路面进行破碎处理。一边操作一边目测破碎的效果，当路碎石化后呈现鳞片状的时候，就表明碎石化的效果已经满足了实际的需要，并记录好破碎参数。为了保证路面被破碎之后呈现规定的尺寸，在实验的区域随机的选择2个独立的位置开挖1平米的试坑，对于试坑的选择要避开横向接缝或者工作缝的位置，在试坑开挖到基层的时候，检查深度范围内的碎石化颗粒是否满足规定颗粒直径范围的需要，如果实际破碎的情况和要求之间存在很大的差距，就需要对设备的破碎参数进行修改和调整。然后循环上面的操作，直到满足要求为止。

在正常的碎石化的施工过程中，应该根据路面的实际状况，对破碎的参数进行微调。一旦出现大的调整情况，需要通知监理工程师。在实际施工中要灵活的进行速度以及落锤的高度和操作频率的调整，尽量呈现一种均匀破碎的状态。在路面进行碎石化之后，要及时的清除路面中所有的松散条缝料以及胀缝料，移除暴露的加强钢筋或者其它的一些物体，在表面出现凹陷在5厘米以上的部位，应该采用级配碎石进行找平，尤其需要注意的是碎石化和非碎石化混凝土路面接缝相应的过渡措施，可以在接缝位置设置格栅等。在碎石化的工艺结束后，需要立即对基层以及面层进行摊铺。

3.2控制的要点

在采用碎石化施工时，需要做好以下的控制要点。碎石化施工过程中，破碎率和破碎粒徑破碎率应该达到百分之七十五以上，破碎粒径，在表面的面层最大的尺寸在7.5厘米 ，中间层的最大尺寸大小在22.5厘米，底层最大的尺寸直径大小是37.5厘米。对于基层和面层等施工需要按照现行的《公路沥青路面施工技术规范》做好相应的控制和管理，保证实际施工的质量符合相关的要求。

3.3施工注意事项

如果破碎面存在坑洼深度大于5厘米的地方，一定要采用级配碎石进行找平；在选用多锤头碎石化方案的时候，如果部分路段线路的两边有敏感的建筑或者是险要的山体时，而且实际的震动范围在5米以内，为了安全的考虑，就需要对整个路段的改造方案进行单独设计，比如采用镐式破碎后挖除填换的方法进行操作。

结束语

路面碎石化技术是一种资源再生利用技术，把水泥混凝土就地破碎作为基层或底基层，这就解决了旧水泥路面改造中的建筑垃圾的问题，在环境保护与资源节约中起到了重要的作用，而且其施工具有简便、迅速、减少了改造工程对交通的干扰等特点，具有十分明显的环境效益、经济效益和社会效益。现今，该技术在很多省的高速公路、国省干线、县乡路、城市道路改建过程中得到了广泛应用，在实践运用中取得了很好的使用效果。

参考文献：

[1]晁德志，马晓力，姚佳良.旧水泥混凝土路面多锤头碎石化技术应用研究[J]公路，2008（7）.

[2]李春雷，林有贵，周书林.补强层在旧水泥混凝土路面加铺层中的抗裂作用[J].中南公路工程，2006（03）.

[3]袁剑波，张建仁.主动监控模式及其在公路桥梁施工中的应用研究[J].科技进步与对策，2011（13）.