碎石化旧水泥混凝土路面加铺沥青层技术

王勇

摘要：水泥混凝土路面经过了长时间的使用之后，不可避免的会发生结构性以及功能性的破坏。特别是近些年来随着交通运输量的快速增加以及超载情况越来越严重，很多的水泥路面已经出现了较为严重的破损，甚至某些新建的水泥混凝土路面也发生了早期的损害，急切的需要进行维修以及改造。本文主要介绍碎石化旧水泥混凝土路面加铺沥青层技术方面的内容，这是旧水泥混凝土路面改造的重要方法之一，希望能够对相关人士有所帮助。

关键词：碎石化；水泥混凝土路面；加铺沥青層技术

随着公路使用年限的逐渐增加，水泥混凝土路面的使用性能会逐渐下降，同时会出现不同程度的损伤。如何有效快速的对其进行修复保养、如何对于旧水泥混凝土路面进行处置已经成为了社会焦点问题。其中碎石化法是旧水泥混凝土路面改造中非常重要的方法之一，主要就是利用专用设备将旧水泥混凝土路面面板破碎成为铰合嵌挤结构，从而形成全新的基层或者底基层，最后再加铺基层面层。旧水泥混凝土路面碎石化加铺沥青层不但工艺较为简单、工期较短，同时能够节约大量的材料资源、成本相对较低、能够保护环境，非常适合用在城镇路段改造方面。

1 碎石化旧水泥混凝土路面改造技术的相关概述

对于公路建设施工来说，碎石化技术是有效处理旧水泥混凝土路面最为常用的技术之一，主要应用在旧水泥混凝土路面改造以及路面大修工程当中。主要的方式就是通过专用机械设备将旧水泥混凝土路面已经破损的面板进一步破碎，使其成为便于使用的咬合嵌挤碎块柔性结构。通过此种技术能够将旧水泥混凝土路面病害有效消除，防止混凝土路面面板发生空洞的问题。另外，此技术能够充分利用原路残余的强度来实现环保以及节约资源的目的。

通过碎石化技术能够有效消除旧有路面的病害，能够避免水泥混凝土路面改造之后发生反射裂缝等方面问题，并且碎石化能够使得原有水泥混凝土板块强度分配更加均匀。由于碎石化施工具有周期较短、方式便捷、工程造价成本低、环保等优势而得到了越来越多工程的青睐。例如可以将破碎之后的碎块当做公路基层或底基层，这样不但能够有效推动公路改造进度进行，同时也可以降低公路施工基层材料成本以及运输费用。但是碎石化施工过程中受到水泥混凝土硬度方面的影响，碎石化处理过程中常常存在较大的噪音。所以在碎石化实施过程中一定要计划好相应的时间，从而最大程度上避免碎石化施工对于人们生活以及周边环境的影响。

2 碎石化旧水泥混凝土路面改造技术方法

2.1 共振碎石法

共振碎石法的基本原理在于：利用锤头高频率、低振幅的对路面进行撞击，使得撞击频率和旧水泥混凝土板固有频率相同，使其产生共振来快速破碎水泥混凝土面板。

此种方法主要应用在板块结构完整性相对较差的水泥混凝土路面，主要就是利用共振设备产生和旧水泥混凝土板自身相同频率的振动频率，使得水泥混凝土板产生共振而形成破碎的高强粒料层，此种方法能够有效的解决反射裂缝问题。

2.2 多锤头碎石化法

多锤头碎石化法的基本原理在于：通过多锤头破碎设备所带多个重锤重力下落对于水泥混凝土路面板实施锤击破碎，同时采用振动压实机将破碎之后的路面进行振动压实。

通过此种方法破碎之后旧水泥混凝土路面面层相当于级配碎石，所以具有非常好的防止发射裂缝的效果。但是因为其在施工过程中容易影响到下承路面结构和道路周边的结构物，并且需要设置水泥稳定碎石层当做补强层，所以此种技术主要应用在路况较差、路侧房屋较少、净空富余较多的区域。

3 碎石化改造旧水泥混凝土路面的相关技术要求

3.1 加强破碎后颗粒的拣选

在应用碎石化技术过程中，破碎后颗粒的粒度情况直接影响到最终的压实效果，并且粒度情况也会影响到破碎旧有板块破碎造成的反射裂缝问题。若是破碎的颗粒较大，容易造成路面顶面强度不够均匀，可能影响到加铺层的稳定性；若是破碎的颗粒比较细小，容易影响到加铺层的稳定性。除此之外，破碎之后颗粒的大小也会影响到公路防水和排水方面的问题。所以，在实施破碎技术的过程中一定要根据施工的具体情况来确定最为合适的粒径范围。

3.2 加强碎石化排水方面的检查

应用碎石化技术进行旧水泥混凝土路面改造过程中不可避免的会产生某些细碎的混凝土颗粒，这些细碎的颗粒之间缺少良好的粘接力，因此如果发生渗水的情况就会造成非常大的安全隐患，所以在正式进行碎石化旧水泥混凝土路面改造前要做好相应的排水设施检查。可以采取碎石盲沟的方式进行排水，在确保排水层有效设置后才能够进行正式的碎石化施工。加强排水设施的建设可以有效提升改造之后的排水效果，能够确保土基和基层的可靠性。

3.3 加强基层稳定性方面的测量

对于旧水泥混凝土实施破碎过程中会产生低频高幅振动能量，此能量会传递到水泥混凝土路面较深的区域，此种问题会造成路基和基层受到混凝土路面破碎的影响，所以确保原土基和基层稳定性是非常重要的。如果土基稳定性较差，那么在实施碎石化改造时就会造成土基和基层的结构性破坏，特别是在土基位置地下水位较高的情况下，局部强度的下降会更加明显。

在进行碎石化操作之前，首先要通过取样测试的方式来明确路段土基以及基层的含水量，通过此含水量能够确定出土基以及基层的稳定性。若是含水量过高，那么在碎石化加铺上层之后还会存在局部强度不足的问题，水泥混凝土破碎之后就会失去整体性，随同土基和基层共同变形，影响加铺层的质量。

4 碎石化加铺沥青层的质量分析

4.1 对于沥青路面的反射裂缝进行有效解决

碎石化方法通过对水泥混凝土路面均匀性冲击、破碎以及压实，虽然破坏了相应的结构强度以及整体性，但将旧水泥混凝土板转化成为碎石基层，能够有效吸收上部车辆的载荷，并且消化掉了底层应力的反射作用。受到温度、湿度以及载荷等影响使得位移降低到沥青面层能够接受的范围内，有效避免沥青路面反射裂缝的问题。

4.2 对于沥青路面平整度和弯沉变化的影响

在进行沥青路面摊铺过程中，必然会存在碎石层和整平层不平整的问题，在某些路面区域会出现“大平小不平”的问题。平整度指标合格率相对较低，变异系数相对较大。就算是破碎层通过级配碎石进行找平也会存在局部不平整的问题，从而使得沥青加铺层厚度不够均匀。在经过一段时间的车辆载荷影响后平整度的衰减会增加，随着使用时间的积累整体的使用效果以及舒适性会越来越差。

4.3 有效处理碎石化后路面结构层排水的问题

因为碎石化之后表面并不是完全平整，路面结构层之间可能产生渗水以及唧浆等方面的病害，从而破坏碎石层的结构。通过对排水设施的不断完善能够避免沥青加铺路面的水损害。在应用碎石化技术之前，对于原来排水结构的失效路段实施修复，对于没有设置排水系统的要重新设计，从而确保渗入到路面内部的雨水能够从路面边缘顺利排出，或者通过碎石化层直接的排向路堤边坡。这样能够确保路堤始终确保干燥的状态，能够保证相应抵抗变形的能力。

5 结语

本文主要阐述了应用碎石化技术对旧水泥混凝土路面加铺沥青层方面的内容，通过本文的介绍能够对我国水泥混凝土路面的改造提供一定的参考以及帮助。

参考文献：

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