舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)應(yīng)用

1、舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)應(yīng)用主要內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容一、1.碎石化概念：碎石化概念：碎石化技術(shù)起源于碎石化技術(shù)起源于20世紀(jì)世紀(jì)80年代的美國，由于破碎后其顆粒粒徑小，力學(xué)模式年代的美國，由于破碎后其顆粒粒徑小，力學(xué)模式更趨向于級配碎石，故稱為碎石化。水泥混凝土路面碎石化是一種舊水泥混凝更趨向于級配碎石，故稱為碎石化。水泥混凝土路面碎石化是一種舊水泥混凝土路面破碎處治技術(shù)，是對舊水泥混凝土路面大修或改造的重要手段。土路面破碎處治技術(shù)，是對舊水泥混凝土路面大修或改造的重要手段。舊水泥混凝土路面破碎處治技術(shù)有：打裂壓穩(wěn)、打碎壓穩(wěn)和碎石化。舊水泥混凝土路面破碎處治技術(shù)有：打裂壓穩(wěn)、打碎壓穩(wěn)和碎石化。實施碎

2、石化的主要設(shè)備有實施碎石化的主要設(shè)備有MHB類設(shè)備和共振式設(shè)備。但是由于共振式設(shè)備破碎類設(shè)備和共振式設(shè)備。但是由于共振式設(shè)備破碎程度較高程度較高,破碎后顆粒粒徑更小破碎后顆粒粒徑更小,因而板塊強(qiáng)度損失失也較大因而板塊強(qiáng)度損失失也較大,需要加鋪的路面結(jié)構(gòu)需要加鋪的路面結(jié)構(gòu)要求更高要求更高,不夠經(jīng)濟(jì)不夠經(jīng)濟(jì),因此因此MHB逐步成為主要的設(shè)備。逐步成為主要的設(shè)備。一、2.常用的破碎設(shè)備常用的破碎設(shè)備:(1) 沖擊壓實機(jī)械沖擊壓實機(jī)械 沖擊壓實機(jī)械是沖擊壓實技術(shù)的主要施工機(jī)械。沖擊壓實技術(shù)具有運(yùn)行速度沖擊壓實機(jī)械是沖擊壓實技術(shù)的主要施工機(jī)械。沖擊壓實技術(shù)具有運(yùn)行速度快，施工工序少、工期短、成本低，應(yīng)用

3、范圍廣等特點，能夠提高路基強(qiáng)度、快，施工工序少、工期短、成本低，應(yīng)用范圍廣等特點，能夠提高路基強(qiáng)度、穩(wěn)定性和均勻性，防止不均勻沉陷而造成的路面破壞。穩(wěn)定性和均勻性，防止不均勻沉陷而造成的路面破壞。但是經(jīng)破碎后實測回彈模但是經(jīng)破碎后實測回彈模量的均勻性與路面穩(wěn)定性差。量的均勻性與路面穩(wěn)定性差。 五角形藍(lán)派沖擊壓實機(jī)五角形藍(lán)派沖擊壓實機(jī) 三角形藍(lán)派沖擊壓實機(jī)三角形藍(lán)派沖擊壓實機(jī)一、(2)打裂壓穩(wěn)和打碎壓穩(wěn)設(shè)備打裂壓穩(wěn)和打碎壓穩(wěn)設(shè)備打裂壓穩(wěn)（打裂壓穩(wěn)（Break and Seat）和打碎壓穩(wěn)（）和打碎壓穩(wěn)（Crack and Seat）設(shè)備是國外常用的水泥）設(shè)備是國外常用的水泥混凝土板塊破碎設(shè)備，也

4、都是通過重力勢能工作，一般是門架式設(shè)備，通過鋼梁的混凝土板塊破碎設(shè)備，也都是通過重力勢能工作，一般是門架式設(shè)備，通過鋼梁的下落達(dá)到破碎的目的。下落達(dá)到破碎的目的。該技術(shù)可以延緩加鋪瀝青混凝土面層反射裂縫的出現(xiàn)并充分利用該技術(shù)可以延緩加鋪瀝青混凝土面層反射裂縫的出現(xiàn)并充分利用原路面原路面 的強(qiáng)度。的強(qiáng)度。 Badg門架式破碎機(jī)門架式破碎機(jī)一、(3)共振（單錘頭）破碎機(jī)械共振（單錘頭）破碎機(jī)械共振式破碎機(jī)利用振動梁帶動工作錘頭振動，錘頭與路面接觸。通過調(diào)節(jié)錘頭共振式破碎機(jī)利用振動梁帶動工作錘頭振動，錘頭與路面接觸。通過調(diào)節(jié)錘頭的振動頻率，使其接近水泥面板的固有頻率，激發(fā)其共振，將水泥混凝土面板的振

5、動頻率，使其接近水泥面板的固有頻率，激發(fā)其共振，將水泥混凝土面板擊碎。擊碎。RB500型共振式破碎機(jī)型共振式破碎機(jī) 共振式破碎機(jī)施工共振式破碎機(jī)施工一、(4)多錘頭碎石化（多錘頭碎石化（MHB）機(jī)械設(shè)備）機(jī)械設(shè)備MHBMHB（Multiple-Head BreakerMultiple-Head Breaker）是一種多錘頭破碎設(shè)備，利用設(shè)備所帶多個重錘的重）是一種多錘頭破碎設(shè)備，利用設(shè)備所帶多個重錘的重力下落對水泥混凝土路面板進(jìn)行錘擊破碎，并配合有力下落對水泥混凝土路面板進(jìn)行錘擊破碎，并配合有“Z Z”字花紋碾壓輪的震動壓字花紋碾壓輪的震動壓實機(jī)對破碎后路面震動壓實。實機(jī)對破碎后路面震動壓實。

6、 多錘頭破碎機(jī)多錘頭破碎機(jī) “Z Z”形壓路機(jī)形壓路機(jī)一、 3. 各種破碎工藝綜合評價各種破碎工藝綜合評價一、評價級別最好好較好一般得分情況107.552.5評價指標(biāo)施工速度工程造價材料再生利用率病害處理程度工程適應(yīng)性權(quán) 值0.20.30.20.20.1上述舊水泥路面改造技術(shù)的綜合評定實行十分制，評價基本得分下式計算：權(quán)值排名得分評價基本得分根據(jù)五項指標(biāo)要求，對每種工藝逐個指標(biāo)進(jìn)行評價，評價級別與得分對照情況見表1，因為每項指標(biāo)在舊水泥路面改造工程中的重要程度不同，其權(quán)重也不同，五項指標(biāo)的權(quán)值見表2。表1 評價級別與得分對照表 表2指標(biāo)權(quán)批分配表一、改造技術(shù)改造技術(shù)多錘頭破多錘頭破碎法碎法打裂

7、壓穩(wěn)打裂壓穩(wěn)破碎法破碎法共振式破共振式破碎法碎法沖擊式破沖擊式破碎法碎法評價基本評價基本得分得分8.58.57.757.756.56.56.256.25 可以看出，在水泥混凝土路面碎石化技術(shù)的適用范圍內(nèi)，多錘頭破碎技術(shù)的得分最高，為8.5分，效果良好。效果最差的為沖擊式破碎技術(shù)。因此，在同樣的工程條件下，舊水泥路面改造技術(shù)優(yōu)先選用多錘頭破碎技術(shù)。一、4.碎石化技術(shù)的主要優(yōu)勢碎石化技術(shù)的主要優(yōu)勢 (1) 碎石化后碎石化后,可以直接做為新路面結(jié)構(gòu)的基層或底基層。如果可以直接做為新路面結(jié)構(gòu)的基層或底基層。如果舊水泥混凝土路面破碎后具有較高的強(qiáng)度，能夠滿足承載力的舊水泥混凝土路面破碎后具有較高的強(qiáng)度，

8、能夠滿足承載力的要求，可以直接做為路面基層直接加鋪路面層。要求，可以直接做為路面基層直接加鋪路面層。 （2）碎石化技術(shù)比傳統(tǒng)技術(shù)可以減少直接成本碎石化技術(shù)比傳統(tǒng)技術(shù)可以減少直接成本1020%，可以減少，可以減少間接成本間接成本5080%，減少綜合成本，減少綜合成本3050%。一、(2) 施工簡便不必全封閉交通，改造周期短，綜合造價低，可延施工簡便不必全封閉交通，改造周期短，綜合造價低，可延長路面使用壽命長路面使用壽命10年以上。施工時，對路面標(biāo)高影響小，對當(dāng)?shù)厝罕娔暌陨?。施工時，對路面標(biāo)高影響小，對當(dāng)?shù)厝罕姴粫聿槐恪２粫聿槐恪?3) 可就地再生，環(huán)保無污染。有效利用了原有水泥混凝土可就

9、地再生，環(huán)保無污染。有效利用了原有水泥混凝土路面，避免因清除舊混凝土路面板而造成的環(huán)境污染。噪聲污路面，避免因清除舊混凝土路面板而造成的環(huán)境污染。噪聲污染小，多錘頭混凝土破碎機(jī)在破碎過程中沖擊振動和噪聲較小，染小，多錘頭混凝土破碎機(jī)在破碎過程中沖擊振動和噪聲較小，一般不會對附近居民產(chǎn)生太大影響。是舊水泥混凝土路面翻新一般不會對附近居民產(chǎn)生太大影響。是舊水泥混凝土路面翻新改造的理想辦法；改造的理想辦法；一、4.國外應(yīng)用狀況國外應(yīng)用狀況 碎石化技術(shù)最初是為了便于清除水泥混凝土路面和分離路面中的碎石化技術(shù)最初是為了便于清除水泥混凝土路面和分離路面中的鋼筋，第一次真正用于熱拌瀝青鋼筋，第一次真正用于熱

10、拌瀝青(HMA)罩面的水泥混凝土路面破罩面的水泥混凝土路面破碎項目的完成是在碎項目的完成是在1986年美國紐約。年美國紐約。碎石化技術(shù)最早為美國亞拉巴馬州交通局用來處理損害較重的混凝土碎石化技術(shù)最早為美國亞拉巴馬州交通局用來處理損害較重的混凝土路面。迄今為止該州已有約路面。迄今為止該州已有約3000km混凝土路面經(jīng)由現(xiàn)場碎石化混凝土路面經(jīng)由現(xiàn)場碎石化處理。目前美國有處理。目前美國有26個州的交通局制訂了混凝土路面碎石化的規(guī)個州的交通局制訂了混凝土路面碎石化的規(guī)范。范。一、 美國第美國第8585號州際公路號州際公路( (南加利福尼亞州內(nèi)南加利福尼亞州內(nèi)) )的修復(fù)工程中采用了碎的修復(fù)工程中采用了

11、碎石化技術(shù)，瀝青罩面層的設(shè)計厚度為石化技術(shù)，瀝青罩面層的設(shè)計厚度為20cm20cm，于，于19981998年施工。施年施工。施工過程中，在正常的交通條件下瀝青罩面層產(chǎn)生了嚴(yán)重的車工過程中，在正常的交通條件下瀝青罩面層產(chǎn)生了嚴(yán)重的車轍。后經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，是由于下臥層失去了混凝土板承擔(dān)和分轍。后經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，是由于下臥層失去了混凝土板承擔(dān)和分散荷載的作用，因而造成碎石化后的土基強(qiáng)度變得更弱所引散荷載的作用，因而造成碎石化后的土基強(qiáng)度變得更弱所引起。因此，進(jìn)行碎石化前土基的強(qiáng)度很重要。起。因此，進(jìn)行碎石化前土基的強(qiáng)度很重要。加拿大安大略省則從加拿大安大略省則從20002000年開始逐步采用該項技術(shù)處理混凝

12、土路面。年開始逐步采用該項技術(shù)處理混凝土路面。當(dāng)年就在牛津郡作了兩條長度分別為當(dāng)年就在牛津郡作了兩條長度分別為26.4km26.4km和和14.2km14.2km的路面的路面。一、 國外碎石化遇到的問題：國外碎石化遇到的問題： 密執(zhí)安州對所作的碎石化處理項目進(jìn)行了評估總結(jié)：有大約密執(zhí)安州對所作的碎石化處理項目進(jìn)行了評估總結(jié)：有大約47476767的的5 5年新的碎石化處理瀝青加鋪層路面需要維修，有大年新的碎石化處理瀝青加鋪層路面需要維修，有大約約67678787的的5 5年新的水泥混凝土加鋪層需要維修。年新的水泥混凝土加鋪層需要維修。一、我國的舊水泥混凝土路面破碎技術(shù)起步較晚，我國的舊水泥混凝

13、土路面破碎技術(shù)起步較晚，19951995年首次從年首次從南非引入了藍(lán)派沖擊壓實設(shè)備。此后我國路面破碎技術(shù)相繼出現(xiàn)了打裂南非引入了藍(lán)派沖擊壓實設(shè)備。此后我國路面破碎技術(shù)相繼出現(xiàn)了打裂壓穩(wěn)和打碎壓穩(wěn)。直到壓穩(wěn)和打碎壓穩(wěn)。直到20022002年才從美國引入年才從美國引入MHBMHB（多錘頭破碎機(jī)）型（多錘頭破碎機(jī)）型路面破碎設(shè)備，該設(shè)備對水泥混凝土路面的破碎則屬于典型的碎石化路面破碎設(shè)備，該設(shè)備對水泥混凝土路面的破碎則屬于典型的碎石化工藝。由于起步晚，國內(nèi)尚缺乏相關(guān)的研究。國外的大量研究表明，工藝。由于起步晚，國內(nèi)尚缺乏相關(guān)的研究。國外的大量研究表明，打裂壓穩(wěn)并不能完全消除反射裂縫，只能延緩其出現(xiàn)的

14、時間。而碎石打裂壓穩(wěn)并不能完全消除反射裂縫，只能延緩其出現(xiàn)的時間。而碎石化則由于其優(yōu)異的破碎效果，能很好的防止反射裂縫的出現(xiàn)?；瘎t由于其優(yōu)異的破碎效果，能很好的防止反射裂縫的出現(xiàn)。一、 山東省交通廳公路局于山東省交通廳公路局于20022002年率先引進(jìn)了這項技術(shù)，并在山東年率先引進(jìn)了這項技術(shù)，并在山東省境內(nèi)省境內(nèi)205205國道和京滬高速公路段上進(jìn)行了試驗性應(yīng)用，至目前為國道和京滬高速公路段上進(jìn)行了試驗性應(yīng)用，至目前為止試驗路段運(yùn)行情況良好。止試驗路段運(yùn)行情況良好。 廣東、福建等省也相繼引進(jìn)了廣東、福建等省也相繼引進(jìn)了 “碎石化處理技術(shù)碎石化處理技術(shù)”，經(jīng)過多年，經(jīng)過多年的實踐，在多條舊混凝土

15、路面改造應(yīng)用中取得了良好的效果。在的實踐，在多條舊混凝土路面改造應(yīng)用中取得了良好的效果。在廣西南寧至百色二級公路廣西南寧至百色二級公路( (隆安段隆安段) )中，也應(yīng)用了這一技術(shù)。經(jīng)中，也應(yīng)用了這一技術(shù)。經(jīng)過兩年多的行車檢驗，路面狀況良好，沒有發(fā)現(xiàn)車轍、裂縫等不過兩年多的行車檢驗，路面狀況良好，沒有發(fā)現(xiàn)車轍、裂縫等不良病害。良病害。一、廣西區(qū)公路管理局對廣西區(qū)公路管理局對廣平二級路廣平二級路進(jìn)行了改建加鋪瀝青面層。根據(jù)進(jìn)行了改建加鋪瀝青面層。根據(jù)對目前舊混凝土路面各種破碎處治技術(shù)的對比分析和平百路的對目前舊混凝土路面各種破碎處治技術(shù)的對比分析和平百路的地形條件與破碎工程量，確定采用多錘頭破碎技

16、術(shù)對舊混凝土地形條件與破碎工程量，確定采用多錘頭破碎技術(shù)對舊混凝土路面進(jìn)行碎石化破碎處治。經(jīng)過試驗路段的試驗和全線的破碎路面進(jìn)行碎石化破碎處治。經(jīng)過試驗路段的試驗和全線的破碎應(yīng)用，這種破碎技術(shù)在廣西取得了良好的效果。并且有關(guān)部門應(yīng)用，這種破碎技術(shù)在廣西取得了良好的效果。并且有關(guān)部門組織推出了水泥混凝土路面再生利用施工指南。組織推出了水泥混凝土路面再生利用施工指南。一、 20062006年金山大道大修工程，對共振碎石化這一新工藝施工控年金山大道大修工程，對共振碎石化這一新工藝施工控制進(jìn)行研究和總結(jié)。金山大道始建于制進(jìn)行研究和總結(jié)。金山大道始建于19891989年，為二級公路城年，為二級公路城鎮(zhèn)段

17、標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計車速鎮(zhèn)段標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計車速60km/h60km/h。金山大道碎石化采用美國安邁公司。金山大道碎石化采用美國安邁公司生產(chǎn)的生產(chǎn)的PB50O (Resonant Pavement Breaker)PB50O (Resonant Pavement Breaker)型共振碎石化機(jī)械型共振碎石化機(jī)械設(shè)備。設(shè)備。金山大道金山大道20062006年年7 7月改建，同年月改建，同年1010月通車，經(jīng)過大修后，整個道路月通車，經(jīng)過大修后，整個道路面貌煥然一新，路面平整度面貌煥然一新，路面平整度IRIIRI每車道，使用至今，路面各種每車道，使用至今，路面各種技術(shù)狀況良好。技術(shù)狀況良好。1.MHB碎石化的基本

18、適用條件碎石化的基本適用條件（1 1）水泥混凝土路面有大量病害：錯臺、翻漿和角隅破壞等達(dá)到總）水泥混凝土路面有大量病害：錯臺、翻漿和角隅破壞等達(dá)到總 接縫長度的接縫長度的20%20%以上；以上；（2 2）板塊出現(xiàn)開裂、斷板或下沉，需要修補(bǔ)的面積達(dá)到路面總面積）板塊出現(xiàn)開裂、斷板或下沉，需要修補(bǔ)的面積達(dá)到路面總面積 的的20%20%70%70%；（3 3）水泥混凝土路面基層及面層厚度超過）水泥混凝土路面基層及面層厚度超過33cm33cm；（4 4）20%20%的路面面板已被修補(bǔ)或需要被修補(bǔ)；的路面面板已被修補(bǔ)或需要被修補(bǔ)；（5 5）混凝土路面斷板率介于）混凝土路面斷板率介于20%-45%20%-

19、45%；不適宜用不適宜用MHB碎石化的情況碎石化的情況: 舊路改建中遇到的擋墻、橋梁和涵洞等的承載力不舊路改建中遇到的擋墻、橋梁和涵洞等的承載力不 足以承受再生設(shè)備荷載需加固的路段；足以承受再生設(shè)備荷載需加固的路段； 公路近旁有敏感建筑物或設(shè)備（安全距離小于公路近旁有敏感建筑物或設(shè)備（安全距離小于5m） 不能經(jīng)受再生設(shè)備引起的地面振動路段；不能經(jīng)受再生設(shè)備引起的地面振動路段； 路面以上受凈空限制，不容許加鋪新路面的路段。路面以上受凈空限制，不容許加鋪新路面的路段。 3.進(jìn)行碎石化的必要技術(shù)條件進(jìn)行碎石化的必要技術(shù)條件: 只要舊水泥混凝土路面滿足下表就可以進(jìn)行碎石化技術(shù)進(jìn)行重建改只要舊水泥混凝土

20、路面滿足下表就可以進(jìn)行碎石化技術(shù)進(jìn)行重建改造。而其它因素如：斷裂程度、接縫損壞、表面裂縫等不是決定使用造。而其它因素如：斷裂程度、接縫損壞、表面裂縫等不是決定使用碎石化技術(shù)的必要條件。碎石化技術(shù)的必要條件。相關(guān)指標(biāo)土基CBR基層穩(wěn)定情況板體材料界限或性能5基本穩(wěn)定未出現(xiàn)松散碎石化技術(shù)注意問題：碎石化技術(shù)注意問題：（1）水泥混凝土路面破損程度決定了其碎石化施工的料徑控制和工藝要求。對于）水泥混凝土路面破損程度決定了其碎石化施工的料徑控制和工藝要求。對于損壞嚴(yán)重的水泥混凝土路面，必須判斷其基層狀態(tài)。一般情況下，基層破壞程損壞嚴(yán)重的水泥混凝土路面，必須判斷其基層狀態(tài)。一般情況下，基層破壞程度越高，破

21、碎后粒徑越小。度越高，破碎后粒徑越小。（2）水泥混凝土路面基層的破損程度是判斷嚴(yán)重病害路面是否可用碎石化工藝的重要標(biāo)準(zhǔn)；）水泥混凝土路面基層的破損程度是判斷嚴(yán)重病害路面是否可用碎石化工藝的重要標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)基層嚴(yán)重破壞時，碎石化后將導(dǎo)致模量降低，瀝青面層容易疲勞損壞。當(dāng)基層嚴(yán)重破壞時，碎石化后將導(dǎo)致模量降低，瀝青面層容易疲勞損壞。（3）排水設(shè)施是碎石化的必需輔助工程。完善的排水設(shè)施是防止碎石化后瀝青）排水設(shè)施是碎石化的必需輔助工程。完善的排水設(shè)施是防止碎石化后瀝青加鋪層再次發(fā)生水損壞的重要措施。加鋪層再次發(fā)生水損壞的重要措施。 1.路面狀況調(diào)查路面狀況調(diào)查 路面破損狀況調(diào)查是選擇修復(fù)方法的基本出發(fā)點

22、。同時對于舊面的破損狀況路面破損狀況調(diào)查是選擇修復(fù)方法的基本出發(fā)點。同時對于舊面的破損狀況調(diào)查，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)在基層或土基的病害，如：唧泥、斷裂、沉陷病害，在碎石調(diào)查，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)在基層或土基的病害，如：唧泥、斷裂、沉陷病害，在碎石化前必須要進(jìn)行處治?；氨仨氁M(jìn)行處治。 輕度唧泥 重度唧泥 路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的評價是要確定路面的剩余壽命。板底脫空調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的評價是要確定路面的剩余壽命。板底脫空調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)軟弱地基，從而標(biāo)記出來，在碎石化前進(jìn)行處理。基層頂面回彈模量的調(diào)查軟弱地基，從而標(biāo)記出來，在碎石化前進(jìn)行處理?；鶎禹斆婊貜椖Ａ康恼{(diào)查直接影響到碎石化的效果，另外太軟弱的基層上板塊不宜進(jìn)行碎石化

23、。只有直接影響到碎石化的效果，另外太軟弱的基層上板塊不宜進(jìn)行碎石化。只有CBR5的路段才可進(jìn)行碎石化，因此有必要對路基的路段才可進(jìn)行碎石化，因此有必要對路基CBR進(jìn)行調(diào)查。進(jìn)行調(diào)查。四、排水設(shè)施：路面碎石化處理一般要求設(shè)置邊溝以保證排水。如果沒有邊溝，則應(yīng)將路肩排水設(shè)施：路面碎石化處理一般要求設(shè)置邊溝以保證排水。如果沒有邊溝，則應(yīng)將路肩挖除至混凝土路面基層同一高度，以使水能從碎石化區(qū)域排出。挖除至混凝土路面基層同一高度，以使水能從碎石化區(qū)域排出。特殊路段處理：對出現(xiàn)嚴(yán)重病害的軟弱路段進(jìn)行以下修復(fù)處理：特殊路段處理：對出現(xiàn)嚴(yán)重病害的軟弱路段進(jìn)行以下修復(fù)處理：（1）清除混凝土路面；）清除混凝土路面

24、；（2）開挖基層或路基至穩(wěn)定層；）開挖基層或路基至穩(wěn)定層；（3）換填材料，頂面高程與破碎混凝土板底相同；）換填材料，頂面高程與破碎混凝土板底相同；（4）剩余的部分，應(yīng)采用）剩余的部分，應(yīng)采用HMA罩面底層相同的混合料回填，并進(jìn)行適罩面底層相同的混合料回填，并進(jìn)行適 當(dāng)?shù)臄備伜蛪簩?。?dāng)?shù)臄備伜蛪簩崱?構(gòu)造物標(biāo)記和保護(hù)：構(gòu)造物標(biāo)記和保護(hù)：設(shè)置高程控制點：設(shè)置高程控制點： 在有代表性的路段設(shè)置高程控制點，以便在施工中監(jiān)測高程的變化，指導(dǎo)罩面施工。在有代表性的路段設(shè)置高程控制點，以便在施工中監(jiān)測高程的變化，指導(dǎo)罩面施工。正常破碎低錘頭破碎禁止破碎埋深管線埋深1m0.51m埋深0.5m路肩外建筑物10m

25、510m5m 碎石化施工工藝流程：碎石化施工工藝流程：試驗區(qū)主要用于設(shè)備參數(shù)調(diào)整，以達(dá)到規(guī)定的粒徑和強(qiáng)度要求。試驗區(qū)主要用于設(shè)備參數(shù)調(diào)整，以達(dá)到規(guī)定的粒徑和強(qiáng)度要求。（1）試驗區(qū)。）試驗區(qū)。在碎石化施工正式開始前，應(yīng)根據(jù)路況調(diào)查資料，在有代表性路段選擇至少長在碎石化施工正式開始前，應(yīng)根據(jù)路況調(diào)查資料，在有代表性路段選擇至少長50m，寬，寬4m（或一個車道）的路面作為試驗段。根據(jù)經(jīng)驗一般取落錘高度為，落錘（或一個車道）的路面作為試驗段。根據(jù)經(jīng)驗一般取落錘高度為，落錘間距為間距為10cm，逐漸調(diào)整破碎參數(shù)對路面進(jìn)行破碎，目測破碎效果，當(dāng)碎石化后的路，逐漸調(diào)整破碎參數(shù)對路面進(jìn)行破碎，目測破碎效果，當(dāng)

26、碎石化后的路表呈鱗片狀時，表明碎石化的效果能滿足規(guī)定要求，記錄此時采用的破碎參數(shù)。表呈鱗片狀時，表明碎石化的效果能滿足規(guī)定要求，記錄此時采用的破碎參數(shù)。（2）試坑。）試坑。 為了確保路面破碎成規(guī)定的尺寸，在實驗區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取為了確保路面破碎成規(guī)定的尺寸，在實驗區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取2個獨立的位置開挖個獨立的位置開挖1的試坑的試坑，試坑的選擇應(yīng)避開有橫向接縫或工作縫的位置。試坑應(yīng)開挖至基層，以在全深度，試坑的選擇應(yīng)避開有橫向接縫或工作縫的位置。試坑應(yīng)開挖至基層，以在全深度范圍內(nèi)檢查碎石化后的顆粒是否在規(guī)定的粒徑范圍內(nèi)。如果破碎的混凝土路面粒徑范圍內(nèi)檢查碎石化后的顆粒是否在規(guī)定的粒徑范圍內(nèi)。如果破碎的混凝土路

27、面粒徑?jīng)]有達(dá)到要求，那么設(shè)備控制參數(shù)必須進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，并相應(yīng)增加試驗區(qū)循環(huán)上一沒有達(dá)到要求，那么設(shè)備控制參數(shù)必須進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，并相應(yīng)增加試驗區(qū)循環(huán)上一個過程，直至要求得到滿足，并記錄符合要求的個過程，直至要求得到滿足，并記錄符合要求的MHB碎石化參數(shù)備查。碎石化參數(shù)備查。破碎順序破碎順序:MHB破碎操作的次序應(yīng)在滿足破碎效果的基礎(chǔ)上保證有破碎操作的次序應(yīng)在滿足破碎效果的基礎(chǔ)上保證有利于表面排水。一般情況下，應(yīng)先破碎路面兩側(cè)的車道，利于表面排水。一般情況下，應(yīng)先破碎路面兩側(cè)的車道，這是因為兩側(cè)缺乏側(cè)向約束，有利于破碎，然后破碎中部這是因為兩側(cè)缺乏側(cè)向約束，有利于破碎，然后破碎中部的行車道。破碎一

28、個車道的過程中實際破碎寬度應(yīng)超出一的行車道。破碎一個車道的過程中實際破碎寬度應(yīng)超出一個車道，與相鄰車道搭接部分，寬度至少個車道，與相鄰車道搭接部分，寬度至少15cm。 壓壓實的主要作用是將表面的扁平顆粒進(jìn)一步破碎，同實的主要作用是將表面的扁平顆粒進(jìn)一步破碎，同時穩(wěn)固下層塊料，為新建瀝青面層提供一個平整的表面。時穩(wěn)固下層塊料，為新建瀝青面層提供一個平整的表面。為了防止壓實過度而將碎石化層壓入基層，應(yīng)避免在潮濕為了防止壓實過度而將碎石化層壓入基層，應(yīng)避免在潮濕的條件下進(jìn)行壓實操作，特別是在穩(wěn)定性有問題的地方。的條件下進(jìn)行壓實操作，特別是在穩(wěn)定性有問題的地方。壓實按如下順序進(jìn)行：壓實按如下順序進(jìn)行：

29、（1）Z紋壓路機(jī)至少三遍；紋壓路機(jī)至少三遍；（2）膠輪壓路機(jī)一遍；）膠輪壓路機(jī)一遍；（3）振動鋼輪壓路機(jī)一遍。）振動鋼輪壓路機(jī)一遍。（4）壓實速度不允許超過壓實速度不允許超過5km/h。撒布透層油壓實撒布透層油壓實:為使表面較松散的粒料有一定的結(jié)合力為使表面較松散的粒料有一定的結(jié)合力,建議用乳化瀝青透層表面在撒布適量的石屑進(jìn)建議用乳化瀝青透層表面在撒布適量的石屑進(jìn)行光輪靜壓行光輪靜壓,石屑用量以不粘輪為標(biāo)準(zhǔn)。石屑用量以不粘輪為標(biāo)準(zhǔn)。透層油乳化瀝青用量大約為透層油乳化瀝青用量大約為3kg/m2,滲入深約滲入深約3cm左右。左右。在整個破碎施工過程中，需要注意以下問題：在整個破碎施工過程中，需要注

30、意以下問題：（1）由于路面兩側(cè)缺乏側(cè)向約束，容易破碎。一般情況下，應(yīng)先破碎路面）由于路面兩側(cè)缺乏側(cè)向約束，容易破碎。一般情況下，應(yīng)先破碎路面兩側(cè)的車道，然后破碎中部的行車道；兩側(cè)的車道，然后破碎中部的行車道；（2）破碎時最好是從混凝土路面的高處向低處破碎，以避免攤鋪瀝青混凝士后影響）破碎時最好是從混凝土路面的高處向低處破碎，以避免攤鋪瀝青混凝士后影響排水；排水；（3）一個車道的實際破碎寬度應(yīng)超過車道本身，與相鄰車道搭接）一個車道的實際破碎寬度應(yīng)超過車道本身，與相鄰車道搭接15 cm以上。以上。（4）進(jìn)行路肩破碎時，應(yīng)適當(dāng)降低錘頭高度，減小落錘間距，既保證破碎效果，又不至）進(jìn)行路肩破碎時，應(yīng)適當(dāng)

31、降低錘頭高度，減小落錘間距，既保證破碎效果，又不至于因破碎功過大而使破碎過度；于因破碎功過大而使破碎過度；（5）不得對破碎后混凝土路面進(jìn)行修整以提高路面平整度或改善線形，以）不得對破碎后混凝土路面進(jìn)行修整以提高路面平整度或改善線形，以免破壞混凝土路面碎石化效果。對免破壞混凝土路面碎石化效果。對5 cm以上的低洼處應(yīng)用密級配碎石粒料回以上的低洼處應(yīng)用密級配碎石粒料回填壓實后再進(jìn)行全面壓實。填壓實后再進(jìn)行全面壓實。 路面碎石化施工質(zhì)量控制方法：路面碎石化施工質(zhì)量控制方法：（1）試驗段設(shè)備參數(shù)推薦）試驗段設(shè)備參數(shù)推薦MHB破碎機(jī)械的主要控制指標(biāo)是落錘高度和錘跡間距。這兩個指標(biāo)決定了沖擊破碎機(jī)械的主要

32、控制指標(biāo)是落錘高度和錘跡間距。這兩個指標(biāo)決定了沖擊能量的大小和分布密度能量的大小和分布密度,最終決定了破碎后結(jié)構(gòu)層的粒徑分布特性和力學(xué)性質(zhì)。最終決定了破碎后結(jié)構(gòu)層的粒徑分布特性和力學(xué)性質(zhì)。初步選定的設(shè)備控制參數(shù)范圍（經(jīng)驗值）初步選定的設(shè)備控制參數(shù)范圍（經(jīng)驗值）原水泥混凝土下臥層強(qiáng)度狀況原水泥混凝土下臥層強(qiáng)度狀況強(qiáng)度較高強(qiáng)度一般強(qiáng)度較低水泥強(qiáng)度等級32.542.532.542.532.542.5下落高度(m)1.21.21.11.11.01.0錘跡間距（cm）812610812610812610 （2）施工質(zhì)量控制的一般過程）施工質(zhì)量控制的一般過程選擇代表性路段作為試驗段，其長度最小為選擇代表性

33、路段作為試驗段，其長度最小為100米，在試驗段中安排不同的錘跡間米，在試驗段中安排不同的錘跡間距（距（2cm級差）的子區(qū)段，每段長度不少于級差）的子區(qū)段，每段長度不少于50米。米。根據(jù)破碎效果和設(shè)備控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)破碎效果和設(shè)備控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。對不同錘跡間距的子區(qū)段粒徑進(jìn)行檢測，選擇對應(yīng)的設(shè)備控制指標(biāo)。對不同錘跡間距的子區(qū)段粒徑進(jìn)行檢測，選擇對應(yīng)的設(shè)備控制指標(biāo)。檢測回彈模量，驗證是否滿足要求。如果不滿足可以采用增加落錘高度和減小錘跡檢測回彈模量，驗證是否滿足要求。如果不滿足可以采用增加落錘高度和減小錘跡間距的方法，增加破碎程度，降低變異性，達(dá)到質(zhì)量控制指標(biāo)要求。間距的方法，增加破碎程度

34、，降低變異性，達(dá)到質(zhì)量控制指標(biāo)要求。 2.MHB碎石化施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)碎石化施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(1)路面碎石化后的粒徑范圍路面碎石化后的粒徑范圍 一般來說，只要原路基一般來說，只要原路基CBRCBR值大于值大于5 5，且水泥混凝土路面，且水泥混凝土路面基層與面層總厚度超過基層與面層總厚度超過33cm33cm，便可以采用碎石化技術(shù)。粒徑，便可以采用碎石化技術(shù)。粒徑控制的標(biāo)準(zhǔn)控制的標(biāo)準(zhǔn)為為: :厚度范圍板塊頂面上部1/2厚度下部1/2厚度粒徑范圍7.5cm22.5cm37.5cm備注：要求75的顆粒滿足要求(2)路面碎石化后頂面的當(dāng)量回彈模量路面碎石化后頂面的當(dāng)量回彈模量 經(jīng)過現(xiàn)場碎石化處理后，舊水泥混凝土

35、板破碎層為小于經(jīng)過現(xiàn)場碎石化處理后，舊水泥混凝土板破碎層為小于37.5cm37.5cm的顆粒，該層在路面改造后的新結(jié)構(gòu)層中相當(dāng)于粒料的顆粒，該層在路面改造后的新結(jié)構(gòu)層中相當(dāng)于粒料墊層或基層。墊層或基層。回彈模量平均值應(yīng)控制在回彈模量平均值應(yīng)控制在150150500MPa500MPa之間。之間。項項次次檢查檢查項目項目標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)保 證保 證率率檢測方法和頻度檢測方法和頻度1 1頂面顆粒頂面顆粒7.5cm7.5cm75%75%直尺，直尺，20米一處米一處2 2上部粒徑上部粒徑22.5cm22.5cm75%75%直尺，試驗段直尺，試驗段50米一處，正常施工米一處，正常施工不均勻時抽查不均勻時抽查53

36、3下部粒徑下部粒徑37.5cm37.5cm75%75%直尺，試驗段直尺，試驗段50米一處，正常施工米一處，正常施工不均勻時抽查不均勻時抽查54 4頂面當(dāng)量頂面當(dāng)量回彈模量回彈模量120-120-150Mpa150Mpa75%75%貝克曼梁，試驗段貝克曼梁，試驗段50米一處，正常米一處，正常施工不均勻時抽查施工不均勻時抽查55 5平整度平整度2cm2cm75%75%3m3m直尺，直尺，200米兩處米兩處6 6縱段高程縱段高程2cm75%75%水準(zhǔn)儀，水準(zhǔn)儀，200米兩處米兩處7 7橫坡橫坡575%75%水準(zhǔn)儀，水準(zhǔn)儀，200米兩處米兩處 碎石化后加鋪碎石化后加鋪先破碎舊水泥混凝土板塊，然后在其上

37、加鋪瀝青混凝土面層。該方法適先破碎舊水泥混凝土板塊，然后在其上加鋪瀝青混凝土面層。該方法適用于路面破損比較嚴(yán)重，且有明顯的唧泥、板底脫空、錯臺的情況。用于路面破損比較嚴(yán)重，且有明顯的唧泥、板底脫空、錯臺的情況。該法將舊水泥混凝土板塊破碎后作為新建瀝青混凝土路面的基層或底該法將舊水泥混凝土板塊破碎后作為新建瀝青混凝土路面的基層或底基層，其初期資金投入較要少，且不存在廢棄舊混凝土板塊的處置問基層，其初期資金投入較要少，且不存在廢棄舊混凝土板塊的處置問題。另一方面，破碎后的舊水泥混凝土板塊類似于級配碎石，又有利題。另一方面，破碎后的舊水泥混凝土板塊類似于級配碎石，又有利于防止反射裂縫的產(chǎn)生。是最有應(yīng)

38、用前景的一種處置方法。于防止反射裂縫的產(chǎn)生。是最有應(yīng)用前景的一種處置方法。初步設(shè)計： 優(yōu)化設(shè)計：優(yōu)化設(shè)計：10MPa 10MPa確定交通量等級：確定交通量等級：式中：式中： 設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當(dāng)量軸次；設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當(dāng)量軸次； 路面竣工后第一年的日平均當(dāng)量軸次；路面竣工后第一年的日平均當(dāng)量軸次； 設(shè)計年限內(nèi)當(dāng)量軸次年平均增長率；設(shè)計年限內(nèi)當(dāng)量軸次年平均增長率； 車道系數(shù)，取值如。表車道系數(shù)，取值如。表3-7； 設(shè)計年限，高速公路、一級公路為設(shè)計年限，高速公路、一級公路為15年；二級公路為年；二級公路為1012年；三級公路年；三級公路為為8年年1365 1)1(NNeteee

39、N1Net 初步設(shè)計時回彈模量計算：初步設(shè)計時回彈模量計算： 按可靠度方法折減后的舊水泥混凝土板塊頂面破碎按可靠度方法折減后的舊水泥混凝土板塊頂面破碎 后的當(dāng)量回彈模量；后的當(dāng)量回彈模量； 當(dāng)量回彈模量平均值，初步設(shè)計階段時采用規(guī)范推薦值；當(dāng)量回彈模量平均值，初步設(shè)計階段時采用規(guī)范推薦值； 根據(jù)頂面當(dāng)量回彈變異系數(shù)值。根據(jù)頂面當(dāng)量回彈變異系數(shù)值。rttEEtEtEr 優(yōu)化設(shè)計時回彈模量：優(yōu)化設(shè)計時回彈模量： 經(jīng)碎石化施工后經(jīng)碎石化施工后,實測回彈模量重新計算瀝青加鋪層的厚度實測回彈模量重新計算瀝青加鋪層的厚度,若若實測模量與預(yù)測模量相差在實測模量與預(yù)測模量相差在10MPa時，可認(rèn)為是精確的，可

40、時，可認(rèn)為是精確的，可以不進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計。以不進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計。 實測回彈彎沉代表值；實測回彈彎沉代表值；頂面當(dāng)量回彈模量平均值；頂面當(dāng)量回彈模量平均值；可靠度系數(shù)；可靠度系數(shù)；實測數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差。實測數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差。vrttCEEtEtErvC 3. 路面碎石化后回彈彎沉路面碎石化后回彈彎沉 在將原路基路面體系看作為計算彎沉相等的勻質(zhì)體，同時考慮承載板測定回彈在將原路基路面體系看作為計算彎沉相等的勻質(zhì)體，同時考慮承載板測定回彈模量與彎沉測定回彈模量之間的差異的情況下，可以參照路面補(bǔ)強(qiáng)公式：模量與彎沉測定回彈模量之間的差異的情況下，可以參照路面補(bǔ)強(qiáng)公式： 式中：式中：p彎沉測定車的輪胎壓力；彎沉測定車的輪胎

41、壓力； D與彎沉測定車雙圓輪跡面積相等的承載板直徑；與彎沉測定車雙圓輪跡面積相等的承載板直徑； l0原路面計算彎沉值；原路面計算彎沉值； m1用標(biāo)準(zhǔn)軸載汽車在原路面上測得的彎沉值與用承載板在用標(biāo)準(zhǔn)軸載汽車在原路面上測得的彎沉值與用承載板在 相同壓強(qiáng)條件下所測得的回彈變形值之比相同壓強(qiáng)條件下所測得的回彈變形值之比; m2原路面當(dāng)量回彈模量擴(kuò)大系數(shù)原路面當(dāng)量回彈模量擴(kuò)大系數(shù);2101000mmlpDES四、試驗段驗證 1.試驗段概況試驗段概況 G310 G310新安境尤彰至縣城段大修工程，新安境尤彰至縣城段大修工程，K770+133.5K770+133.5k774+689.8k774+689.8、

42、K779+3065K779+3065k780+898.2k780+898.2段。該項目起于新安縣尤彰村，經(jīng)侯溝村、游溝村、八陡村、柳彎段。該項目起于新安縣尤彰村，經(jīng)侯溝村、游溝村、八陡村、柳彎村，止于新安縣，路線全長村，止于新安縣，路線全長10.764710.7647公里，現(xiàn)有路面為水泥混凝土路面。原路線公里，現(xiàn)有路面為水泥混凝土路面。原路線型為二級公路標(biāo)準(zhǔn)，本段舊水泥路面路面面板斷板錯臺現(xiàn)象、沉陷現(xiàn)象比較嚴(yán)型為二級公路標(biāo)準(zhǔn)，本段舊水泥路面路面面板斷板錯臺現(xiàn)象、沉陷現(xiàn)象比較嚴(yán)重，情況較復(fù)雜。另外，水泥混凝土路面也出現(xiàn)了坑洞、露骨、拱起、平整度重，情況較復(fù)雜。另外，水泥混凝土路面也出現(xiàn)了坑洞、露骨、拱起、平整度差、卿泥、裂縫等破壞，路面破損率較大。由于車輛的超載、混凝土自身的原差、卿泥、裂縫等破壞，路面破損率較大。由于車輛的超載、混凝土自身的原因、使用壽命等一系列的問題是水泥混凝土路面的破壞發(fā)展迅速，影響了公路因、使用壽命等一系