旧水泥路面碎石化技术及其在旧路改造工程中的应用

彭广智

（晋州市地方道路管理站，河北晋州052260）

1 引言

水泥混凝土路面具有强度高、寿命长、造价低等优点。部分路面在投入使用几年后，就出现了断板、裂缝等病害，严重影响了行车的舒适性和安全性。如何翻修已成为交通部门急需解决的技术问题。

碎石化技术就是一种有效针对旧水泥路面大修改建的新技术。该技术就是用多锤头碎石化（MHB）机械设备将原有旧水泥混凝土路面碎石化后作为基层，然后在上面加铺沥青混凝土面层，从而达到恢复路面性能的目的。碎石化技术可以充分利用原有路面结构材料,减少对环境的影响，且减少了路面在后期使用过程中可能出现的反射裂缝，从而大大降低了施工成本。

2 碎石化技术的特点和使用优势

旧水泥路面碎石化技术具有明显的优势，具体表现为：（1）碎石化后，经压实的混凝土路面，形成内部嵌挤、紧密结合的材料层，可以作为基层或底基层；（2）施工简便，改造周期短，综合造价低；（3）不必把破损的水泥面板打碎运走，既节约了运输成本，又加快了施工进度，大大降低了工程费用，减少了对环境的污染；（4）碎石化技术比传统技术可以减少直接成本10%～20%，可以减少间接成本50%～80%，减少综合成本30%～50%。

3 旧路状况及改造总体方案

S039公路全长20.47km。建于1999年路基宽度为12.0m，路面宽11.4m，其中，3段共计2.603km为水泥混凝土路面。随着运营年限的延长，水泥路面出现破碎板、裂缝、等病害，使得该路段的服务水平急剧下降。

项目前期对过村路段采用沥青路面或水泥路面进行了4方面的对比：（1）行车舒适方面：沥青路面是柔性路面，与汽车轮胎接触产生较低的噪声，行车比较舒适。水泥路面是刚性路面，刚度大，且有接缝，汽车轮胎接触产生较高的噪声，行车颠簸不舒适。（2）施工工期方面：沥青路面施工全部机械化，施工速度快，工期较短。水泥路面机械化程度低，施工速度较慢，工期长。（3）养护维修方面：沥青路面维修简单，且维修速度快，对交通影响小。而水泥路面维修困难，且速度慢，对行车干扰大。（4）造价方面：当地是平原区不生产水泥、碎石，全部采用外购，水泥路面不占优势，对比2种路面类型的大概造价，12cm沥青路面（含18cm水泥稳定碎石）和28cm水泥路面的造价相差不多，约为170元/m2。

4 施工前的准备

现有路况调查、处理和施工前的准备包括：

1）对旧路进行系统的调查，如发现基层出现裂缝、脱空、浆液扩散等病害，在碎石化前必须要进行处治。在保证基层稳定、原水泥路面破损不严重的情况下，再进行碎石化。

2）对出现基层有严重病害的路段进行以下修复处理：（1）清除旧水泥路面；（2）挖除基层；（3）换填水泥稳定碎石，顶面高程与破碎混凝土板顶相同，并压实。

4）从开始碎石化一直到摊铺完沥青面层都要进行严格的交通管制，因不允许全幅断交施工，只能采取半幅断交施工，施工时设置必要的安全标志，并安排安全员进行交通疏导和管制。

5 施工工艺

在碎石化施工正式开始前，选择具有代表性100m路段作为了试验段。试验初始选择落锤高度为1.1~1.2m，并逐渐渐调整对路面进行破碎，当碎石化后的路面表层呈鳞片状时，表明碎石化的效果基本要求，记录此时破碎参数[1]。

在试验段随机选取2个独立的位置开挖1m宽的试坑，试坑应开挖至基层，以在全深度范围内检查碎石化后的颗粒是否在规定的粒径范围内。粒径控制的标准为如表1所示。

表1 粒径控制标准cm

开始破碎时，应先破碎路面两侧的车道，然后破碎中间的行车道；破碎时最好是从混凝土路面（纵向）的高处向低处破碎，以避免摊铺沥青混凝土后影响排水。

破碎中，MHB破碎机械的主要控制指标是落锤高度和锤迹间距。这2个指标决定了冲击能量的大小和分布密度,最终决定了破碎后结构层的粒径分布特性和力学性质。

破碎一个车道的时，实际破碎宽度应超过一个车道，与相邻车道搭接一部分，宽度至少是15cm。

综上所述，肺癌患者的CA199、CA125、CA153及CEA指标均有着明显的升高现象，临床上早期对肺癌患者的CA199、CA125、CA153及CEA等指标进行监测，能够帮助治疗人员对患者疾病的发展程度进行判断，有着较高的临床价值。

破碎中需注意事项：（1）对破碎后有大面积凹陷的部位填充级配碎石粒料；（2）如有大于10cm的大面积凹地，在摊铺前应用沥青混合料进行找平。

碎石化后的压实：压实的主要作用是将表面的扁平颗粒进一步破碎，同时稳固下层块料，为新建沥青面层提供一个平整的表面。压实按如下顺序进行：（1）Z形压路机至少2遍；（2）光轮轮压路机2遍；（3）压实速度不允许超过5km/h。

喷洒透层油：透层油乳化沥青用量大约为3kg/m2，乳化沥青蒸发残留物含量不能少于50%。喷洒完后，要进行交通管制，并尽早进行沥青混凝土路面下面层的摊铺。

6 使用碎石化后的效果

经过几年的车辆通行，未出现病害，路面平整度依然很好，承载力没明显下降，没有出现水泥路面上加铺沥青混凝土出现的反射裂缝[2]。

7 经济性分析

若采用挖除24cm旧水泥面并运走单价为38.6元/m2（不含垃圾处理费用）；重做18cm水泥稳定碎石基层需50元/m2；喷洒1L/m2透层油单价为3.3元/m2。3项合计费用为91.9元/m2。

采用碎石化技术做破碎24cm水泥面价格为15元/m2，喷洒3kg/m2透层油单价为8元/m2。2项合计每平方费用为23元。

通过对比，可以发现每平方米可以节约费用：91.9-23=68.9元。按这条路的水泥混凝土路面计算：2603×11.4×68.9=204.45万元。

上述分析的只是计算了利用碎石化技术将旧水泥面破碎后的碎块直接作为基层节省的直接工程费用，尚未直接将旧水泥面运走丢弃产生的环境污染、占地及治理等费用。采用碎石化技术加快了施工进度[3]，又缩短了工期，大大降低了工程费用，还解决了丢弃水泥碎块垃圾的环保问题，产生了可观的经济效益和社会效益。

8 结语

随着国家政策的支持，越来越多的白色路面逐步改建成性能更优越的黑色沥青路面，将碎石化后的旧水泥路面作为沥青路面的基层使用，不仅工艺简单、工期短、造价低、利于环保，施工时又不用全幅断交，同时碎石化技术凭借其优异的破碎效果，又能很好地防止反射裂缝的出现，具有良好的经济效益和社会效益，该技术在今后的水泥路面改建工程中将扮演越来越重要的角色。