水泥混凝土路面碎石化施工方案

康 輝

(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150070)

0 前 言

國道京撫公路木蘭段位于松花江北岸，地處松嫩平原，地勢較平坦。本工程為國道京撫公路大中修工程A3標段，起點為木蘭縣西加油站，終點為木蘭與通河交界。國道京撫公路為二級道路，建于2003年，道路為9 m寬的水泥混凝土路面，板厚為25 cm。因道路已達到使用年限，并且長期處于重交通荷載作用下，路面損毀極為嚴重，出現了嚴重的板體破碎、裂縫、板角斷裂、露骨、脫空，嚴重影響該路段公路的行車舒適性，降低了該段公路的通行能力及服務水平。

1 施工處理方案

在A3合同段內k1482+900～k1484+050段由于舊水泥混凝土面層破碎板嚴重且集中，并避開了村屯過境段。因此可采用碎石化再生技術，將處置后的舊水泥混凝土面層做為下基層，在其上鋪筑18 cm水泥穩定碎石上基層及9 cm瀝青混凝土面層。充分利用舊路原有資源，做到節省資源，減少建筑垃圾排放。

2 水泥混凝土面層碎石化施工前準備

施工前應先拆除波形護欄并填筑路肩土，以防止攤鋪水泥穩定碎石基層時溢料?，F將原邊坡和路肩上的雜草、植物根和有機土用挖掘機扣除。再按路肩土的用量等距離的將土卸載到路面，用鏟車配合挖掘機(型號150)填筑路肩土，并用1 t壓路機碾壓路肩，壓實后路肩應高于舊路面27 cm(水泥穩定碎石基層厚度與瀝青混凝土面層厚度和)。

由于舊路施工年限久遠，原先路線的水準點和控制點都已丟失。因此用栓樁的方法把原路面的中線拴在兩側路肩上，每隔20 m栓一點，用于后期恢復中線。

3 水泥混凝土面層碎石化施工

碎石化設備采用多錘頭破碎機，它的工作原理是油缸活塞上升時，帶動破碎錘上升。當油缸卸載時，破碎錘自由下落，通過自身重力對路面形成沖擊破壞，在設備行走過程中，如此循環反復沖擊路面。破碎后，水泥混凝土路面的顆粒由上而下逐漸增大經碾壓后，上部顆粒形成平整面，下部顆粒間形成嵌擠結構。

破碎的裂縫必須貫穿水泥路面板，但又不能對構造物及路面基層造成損傷。碎裂程度要求為：表層顆粒不超過7.5 cm；中層不超過22.5 cm；底層不超過37.5 cm。對于配筋混凝土，混凝土與鋼筋的結合需要破壞。為確保破碎尺寸，施工前，選取300 m作為試驗段，用于確定各項施工的工藝，如落錘高度，設備行駛速度，并在施工后取3個面積為1 m2的試坑，試坑應挖到下承層，檢查混凝土各層的破壞情況是否滿足破壞尺寸要求，同時對基層或結構物的影響程度做出判斷，以滿足相關施工技術規范要求。如果不滿足相關技術要求可通過調整設備前進速度、落錘高度，和破碎遍數來調整施工工藝。

通過試驗段的檢查發現多錘頭破碎機破碎一遍時，只能使厚度為25 cm的水泥混凝土板表層顆粒層達到7.5 cm，中層顆粒大多在30 cm左右，無法設計要求。當多錘頭破碎機破碎兩遍時，水泥混凝土板表層和中層能達到設計要求但底層仍有超過40 cm的顆粒。經過試驗后采用型號360的破碎錘先在4.5 m×5 m的水泥混凝土板均勻的打12個孔使板體初步破碎后，在使用多錘頭破碎機破碎，可使表層、中層、底層顆粒滿足設計要求。

在施工中多錘頭破碎機應按先兩邊在中間的順序施工，因舊路面寬度為9 m，因此多錘頭破碎機采用2.5 m寬的破碎頭。相鄰兩幅施工時應有最少15 cm的搭接寬度，以保證水泥板的破碎質量，多錘頭破碎機錘頭下落高度為1 m，破碎第一遍速度為每分鐘0.5 m，第二遍速度為每分鐘1 m。如有發現漏破或者表面仍為板體結構，應及時補充破碎，直至達到設計要求。

如果在施工過程中出現局部翻漿現象，為保證施工質量應將碎石化后的路面挖開，通過換填的方法處理好下承層，再用碎石填充壓實。

4 對碎石化段與舊路的漸變段處理

因為k1482+900-k1484+050段是將舊水泥混凝土面板破碎后加鋪18 cm水泥穩定碎石基層，所以該段的高程比原舊路面高出18 cm，因此需要在該段起始段與結尾段個設置長為150 m的漸變段。

漸變段施工將舊水泥混凝土路面全部扣除。在鋪設水泥穩定碎石基層時，用走鋼絲線的方法將舊路高程漸變到碎石化加鋪水泥穩定碎石基層段高程，及水泥穩定碎石基層厚度從25 cm漸變到43 cm，因此該應分兩層層施工。第一層施工厚度從7 cm漸變到25 cm，7 d養生期結束后進行第二層施工，第二層18 cm基層可與碎石化段水泥穩定基層一起施工。

5 排水盲溝施工

舊路面碎石化應避免在雨季施工，以防止雨水進入碎石化基層，降低碎石化層的嵌擠力，也會使路基受到雨水侵害，如果在雨季施工，應在碎石化施工前在水泥混凝土路面的土路肩挖出半米寬的排水溝，溝底應略低于水泥混凝土面板底面，使雨水通過碎石化基層沿著路基橫坡從排水溝迅速排出，防止雨水聚集在碎石化層內，對路基產生雨水侵蝕。同時可將排水溝用土工布包裹大粒徑碎石做成盲溝。用于長期排出滲入碎石化層內的水。盲溝間距為50 m一處，在低洼處和超高地段內側應加密設置。

6 水泥穩定碎石基層及瀝青混凝土面層施工

碎石化后的路面在攤鋪水泥穩定碎石基層前采用22 t的振動壓路機碾壓2遍。碾壓完畢應保證表面平整，必要時采用人工找平，并碾壓。碾壓完畢，在碎石化路面噴灑透層油，透層油滲入深度達到5 mm，以防止水侵入原基層造成破壞。

水泥穩定碎石基層采用走鋼絲線發施工應保證漸變段線型平順、無折點。用栓樁點恢復中線和邊線，并用邊線做為攤鋪機的引導線，進行攤鋪。養生期滿后，撒布透層和封層，并攤鋪瀝青混凝土下面層和上面層。最后恢復標線和波形護欄。

7 總 結

近些年在我省將會有多條二級公路面臨著大中修，而這些二級路大多是水泥混凝土路面。水泥混凝土路面的維修價格很高，繼續修筑水泥混凝土路面，會浪費資源，同時維修時間過長、效果難以保證，并且會產生大量建筑廢物污染環境。水泥混凝土路面碎石化方案正好解決了這些問題，即減少了破除路面產生的建筑廢物，又能提高翻新路面的承載能力，而且大大的降低了施工成本。同時在在碎石化的路面上鋪設水泥穩定碎石基層后再攤鋪瀝青混凝土面層，既可以增加路面的剛度，又可以提高路面結構的承載能力。以適應近些年增加的車載重量和車流量。

同時國家也大力提倡對道路實行“白改黑”政策，而“白改黑”中最重要的工序就是對原有破損的水泥混凝土面層進行處理，碎石化技術正是對破損的水泥混凝土路面最有效的處理方案,因此碎石化已成為白改黑中最有效的技術手段。