水泥混凝土路面碎石化改造技術探討

1、水泥混凝土路面碎石化改造技術探討    2010-12-3 14:26:25      作者：李丹濤   代寫論文    摘要:當舊水泥混凝土路面大面積破壞而喪失整體的承載能力,并且通過局部的挖除,壓漿等處置方式已不能恢復其使用功能或是達不到結構強度要求時,如果采用直接加鋪方式改造路面會出現(xiàn)反射裂縫等問題,碎石化改造技術就是專門針對這一問題開發(fā)的一種快捷有效的路面改造技術。本文簡要介紹了碎石化技術的原理和工藝,重點討論了碎石化

2、技術的適用條件、碎石化關鍵技術和施工質量控制,為碎石化技術在我國的應用提供技術參考。 關鍵詞:碎石化技術;工作原理;工藝要求;質量措施 一、碎石化改造技術簡介 碎石化技術起源于美國,至今已在美國大多數(shù)州得到大規(guī)模應用,并成為美國瀝青路面協(xié)會和很多州規(guī)范推薦的標準改造方法。自2002年5月以來,碎石化技術在國內也得了大量應用,先后在205國道臨沂段、京滬高速泰化段、104國道溫州段、206國道揭陽段等公路工程改造中取到了良好的應用效果,特別是“白加黑”路面改造,在山東、湖南、四川、云南、廣東等省均得到廣泛應用,截止2008年,國內已有400余公里各種等級道路應用碎石化技術進行了改造,通過對檢測數(shù)

3、據(jù)的分析和實際使用狀況的調查,所有改造路段均未出現(xiàn)反射裂縫,路面結構安全穩(wěn)定,使用狀況良好。 所謂碎石化技術,就是利用特殊的施工機械(如多錘頭水泥混凝土路面破碎機),將原有的舊水泥混凝土路面徹底打碎,從而有效地減少混凝土板的有效尺寸,充分降低水泥混凝土板接縫、裂縫處在荷載、溫度、濕度變化時的位移,因此可以有效地防止反射裂縫的發(fā)生。將打碎的水泥混凝土面板經壓實后直接作為基層或底層基層,再加鋪新的面層。破碎后的水泥路面粒徑自上而下逐漸增大,(約7.5-30cm),上部小顆粒經壓實后形成平整表面易于攤鋪,中下部顆粒之間形成鉸合嵌擠結構,碎石化層的模量大約是普通級配碎石基層的三倍,形成了堅實的粒料基層

4、。碎石化技術能有效防止“白改黑”后的反射裂縫,延長路面的使用壽命。 主要工藝流程:選擇試驗路段破碎試坑檢查確定破碎施工工藝破碎施工Z型壓路機壓實撒布乳化瀝青透層油做水穩(wěn)層(需要時)瀝青路面施工。 二、碎石化改造技術的幾大優(yōu)點 1、碎石化技術是目前解決路面改造后出現(xiàn)反射裂縫問題的最有效方法 2、破碎后并經壓實的混凝土路面,形成內部嵌擠、緊密結合、高密度的材料層,從而為瀝青罩面提供更高結構強度的基層或底基層。 3、施工簡便,改造周期短,綜合造價低。 4、就地再生,環(huán)保無污染,可將破碎后的路面直接做為基層或底基層,再加鋪新的面層,是舊水泥混凝土路面翻新改造的最理想方法。 5、碎石化技術最大的優(yōu)點是不

5、必把破損的水泥面板打碎運走,節(jié)約了路基材料及運輸成本,加快了施工進度,大大降低了工程費用。同時也解決了丟棄水泥碎塊垃圾的環(huán)保問題。 三、施工方案編制依據(jù)及范圍 1、編制依據(jù) (1)所需改造路段水泥混凝土路面破壞現(xiàn)狀。 (2)有關水泥混凝土路面碎石化的技術資料。 (3)交通部現(xiàn)行的規(guī)范及標準。 (4)國內水泥混凝土路面碎石化項目的實施經驗總結。 2、編制范圍 所需進行的水泥混凝土路面破碎改造施工項目。 四、碎石化技術采用的設備 1、多錘頭水泥混凝土路面破碎機 碎石化技術最主要最有效的設備是多錘頭破碎機,如型號PS360、MHB(Multiple-Head Breaker)多錘頭破碎機等,其后部平

6、均配備兩排成對錘頭,這樣在設備全寬范圍內可以連續(xù)破碎,錘頭的提升高度在油缸形成范圍內可獨立調節(jié),并具備一次破碎1.9或2.3或4米寬車道的能力。 2、專用振動壓路機 YZ18A(Z型輪)振動壓路機是用于水泥混凝土路面破碎配套施工的專用機械,攜帶專門加工的鋼箍通過螺栓固定在振動鋼輪表面。它用于破碎水泥混凝土路面后的表層補充破碎并壓實其表面。施工中采用振動壓實作業(yè),使破碎后的水泥混凝土塊形成內部嵌擠、高密度、高強度結構的新基層或底基層,并為瀝青罩面攤鋪施工提供較為平坦的工作面。 五、碎石化前的準備工作 1、清除存在的瀝青面層 在碎石化施工前,應清除水泥混凝土路面上的瀝青修復材料,因為這些材料的存在

7、會影響到破碎的效果。 2、標記構造物的準確位置 結合設計圖紙及業(yè)主單位提供的有關隱藏構造物,如:暗涵,地下管線等情況進行現(xiàn)場勘察并設置標記,以確定破碎是否會對這些構造物造成損壞。通常,構造物埋深在1米以下的不會由于破碎而帶來損壞,不滿足以上條件的可以降低錘頭高度對水泥混凝土路面進行破碎,或采用監(jiān)理人員認為可行的其他方案。 3、與橋梁連接段的路面 與橋梁連接段應標明破碎的位置,根據(jù)實際情況,可以破碎到橋頭搭板的后端,或根據(jù)路面設計線的高程破碎到監(jiān)理指定位置。未破碎的路面應銑刨到可以攤鋪同樣厚度瀝青罩面的程度。 4、修復軟弱基層和底基層 5、排水系統(tǒng)檢修 6、進行交通管制 由于破碎后的路面在沒有攤

8、鋪完瀝青面層之前不允許開放交通,所以對交通管制的要求比較嚴格,建議在條件允許時一次性封閉施工路段,若條件不允許,應至少實行半封閉施工。 7、其他要求    任何與施工期間維持交通有關的路面加寬或路肩修復,也應在施工之前修復到混凝土路面的高程。 六、破碎試驗路段 在對水泥混凝土路面展開施工之前,應首先進行實驗路段破碎并經監(jiān)理人員認可。實驗路段應在工程項目范圍內確定的位置,尺寸為車道全寬,長度為100-200米。并詳細記錄不同的破碎情況相對應水泥路面破碎機械的數(shù)據(jù)調整,如錘頭高度和地面行駛速度等。 為確保路面被破碎成達到要求的粒徑,可根據(jù)監(jiān)理人員的指令,開挖

9、試坑。試坑不能選擇在有橫向接縫或工作縫的位置,路面破碎粒徑應在全深度內檢測,試坑應用密級配碎料回填并壓實至要求。符合要求的破碎數(shù)據(jù)應記錄備查。 試驗路段確定的破碎程序將用于本工程。在施工過程中應不斷檢查破碎作業(yè)情況,并根據(jù)需要對設備進行細微調整,以確保達到施工質量要求。 七、碎石化施工控制與要求 1、路面破碎要求 碎石化要把75%以上的水泥混凝土路面破碎成表面最大尺寸不超過7.5cm,中間不超過22.5cm,底部不超過37.5cm的粒徑。 2、清除原有填縫料 在攤鋪瀝青面層前,應對所有松散的填縫料、漲縫材料或其他類似物進行清除。 3、凹處回填 破碎時最好是從混凝土路面的高處向低處破碎,以避免攤

10、鋪瀝青面層后影響排水。 4、與相鄰車道的連接 破碎一個車道的過程中實際破碎寬度應超過一個車道,與相鄰車道搭接一部分,寬度至少是15cm。 5、破碎后混凝土路面的養(yǎng)護 除了必須開放的橫穿交通外,破碎后混凝土路面的任何路段均不得開放交通(包括不必要的施工運輸)。 6、撒布乳化瀝青透層油 為使表面較松散的粒料有一定的結合力,建議在破碎壓實后的表面撒布乳化瀝青透層油,按2.5-3.5kg/平方米用量撒布50%慢裂乳化瀝青。 7、攤鋪前混凝土路面的攪動 施工車輛的通行次數(shù)和載重量應降低到最小程度。如果破碎后的混凝土路面表面已被運料車輛部分或全部破壞,應進行再次壓實。 8、面層施工 碎石化面層罩面厚度要(

11、下轉117頁)(上接116頁)求最小為15cm,且最好為密級配結構。 9、開放交通 應在半幅施工全部結束后開放交通。 八、施工進度及工期安排 舊水泥混凝土路面碎石化改造工程,施工的工期主要取決于天氣情況及各方的配合,在不受外界條件干擾的情況下,每臺設備每天的工作量約為3000-3500平方米。為確保工期,設備的完好率是決定因素,必須置備足夠的配件,專業(yè)的維修技術人員,隨時對設備進行維修保養(yǎng),確保按要求完成每日的工作量從而確?？偣て?。 結束語: 現(xiàn)代社會是一個資源消耗巨大的時代,產生了由于社會進步和大范圍的建設開發(fā)所需要的大量資源和全球的資源短缺的矛盾。于是在全球范圍內提出了建立節(jié)約型社會的觀點,在我國這樣一個人口眾多、資源相對短缺的國家,可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境保護、建立節(jié)約型社會顯得尤為重要。水泥混凝土路面碎石化技術完全符合現(xiàn)代社會發(fā)展的需要,必須得到更加廣泛的應用。 參考文獻: 舊水