舊水泥路面碎石化技術及其在舊路改造工程中的應用

彭廣智

（晉州市地方道路管理站，河北晉州052260）

1 引言

水泥混凝土路面具有強度高、壽命長、造價低等優(yōu)點。部分路面在投入使用幾年后，就出現(xiàn)了斷板、裂縫等病害，嚴重影響了行車的舒適性和安全性。如何翻修已成為交通部門急需解決的技術問題。

碎石化技術就是一種有效針對舊水泥路面大修改建的新技術。該技術就是用多錘頭碎石化（MHB）機械設備將原有舊水泥混凝土路面碎石化后作為基層，然后在上面加鋪瀝青混凝土面層，從而達到恢復路面性能的目的。碎石化技術可以充分利用原有路面結構材料,減少對環(huán)境的影響，且減少了路面在后期使用過程中可能出現(xiàn)的反射裂縫，從而大大降低了施工成本。

2 碎石化技術的特點和使用優(yōu)勢

舊水泥路面碎石化技術具有明顯的優(yōu)勢，具體表現(xiàn)為：（1）碎石化后，經(jīng)壓實的混凝土路面，形成內(nèi)部嵌擠、緊密結合的材料層，可以作為基層或底基層；（2）施工簡便，改造周期短，綜合造價低；（3）不必把破損的水泥面板打碎運走，既節(jié)約了運輸成本，又加快了施工進度，大大降低了工程費用，減少了對環(huán)境的污染；（4）碎石化技術比傳統(tǒng)技術可以減少直接成本10%～20%，可以減少間接成本50%～80%，減少綜合成本30%～50%。

3 舊路狀況及改造總體方案

S039公路全長20.47km。建于1999年路基寬度為12.0m，路面寬11.4m，其中，3段共計2.603km為水泥混凝土路面。隨著運營年限的延長，水泥路面出現(xiàn)破碎板、裂縫、等病害，使得該路段的服務水平急劇下降。

項目前期對過村路段采用瀝青路面或水泥路面進行了4方面的對比：（1）行車舒適方面：瀝青路面是柔性路面，與汽車輪胎接觸產(chǎn)生較低的噪聲，行車比較舒適。水泥路面是剛性路面，剛度大，且有接縫，汽車輪胎接觸產(chǎn)生較高的噪聲，行車顛簸不舒適。（2）施工工期方面：瀝青路面施工全部機械化，施工速度快，工期較短。水泥路面機械化程度低，施工速度較慢，工期長。（3）養(yǎng)護維修方面：瀝青路面維修簡單，且維修速度快，對交通影響小。而水泥路面維修困難，且速度慢，對行車干擾大。（4）造價方面：當?shù)厥瞧皆瓍^(qū)不生產(chǎn)水泥、碎石，全部采用外購，水泥路面不占優(yōu)勢，對比2種路面類型的大概造價，12cm瀝青路面（含18cm水泥穩(wěn)定碎石）和28cm水泥路面的造價相差不多，約為170元/m2。

4 施工前的準備

現(xiàn)有路況調(diào)查、處理和施工前的準備包括：

1）對舊路進行系統(tǒng)的調(diào)查，如發(fā)現(xiàn)基層出現(xiàn)裂縫、脫空、漿液擴散等病害，在碎石化前必須要進行處治。在保證基層穩(wěn)定、原水泥路面破損不嚴重的情況下，再進行碎石化。

2）對出現(xiàn)基層有嚴重病害的路段進行以下修復處理：（1）清除舊水泥路面；（2）挖除基層；（3）換填水泥穩(wěn)定碎石，頂面高程與破碎混凝土板頂相同，并壓實。

4）從開始碎石化一直到攤鋪完瀝青面層都要進行嚴格的交通管制，因不允許全幅斷交施工，只能采取半幅斷交施工，施工時設置必要的安全標志，并安排安全員進行交通疏導和管制。

5 施工工藝

在碎石化施工正式開始前，選擇具有代表性100m路段作為了試驗段。試驗初始選擇落錘高度為1.1~1.2m，并逐漸漸調(diào)整對路面進行破碎，當碎石化后的路面表層呈鱗片狀時，表明碎石化的效果基本要求，記錄此時破碎參數(shù)[1]。

在試驗段隨機選取2個獨立的位置開挖1m寬的試坑，試坑應開挖至基層，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)。粒徑控制的標準為如表1所示。

表1 粒徑控制標準cm

開始破碎時，應先破碎路面兩側的車道，然后破碎中間的行車道；破碎時最好是從混凝土路面（縱向）的高處向低處破碎，以避免攤鋪瀝青混凝土后影響排水。

破碎中，MHB破碎機械的主要控制指標是落錘高度和錘跡間距。這2個指標決定了沖擊能量的大小和分布密度,最終決定了破碎后結構層的粒徑分布特性和力學性質(zhì)。

破碎一個車道的時，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。

綜上所述，肺癌患者的CA199、CA125、CA153及CEA指標均有著明顯的升高現(xiàn)象，臨床上早期對肺癌患者的CA199、CA125、CA153及CEA等指標進行監(jiān)測，能夠幫助治療人員對患者疾病的發(fā)展程度進行判斷，有著較高的臨床價值。

破碎中需注意事項：（1）對破碎后有大面積凹陷的部位填充級配碎石粒料；（2）如有大于10cm的大面積凹地，在攤鋪前應用瀝青混合料進行找平。

碎石化后的壓實：壓實的主要作用是將表面的扁平顆粒進一步破碎，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。壓實按如下順序進行：（1）Z形壓路機至少2遍；（2）光輪輪壓路機2遍；（3）壓實速度不允許超過5km/h。

噴灑透層油：透層油乳化瀝青用量大約為3kg/m2，乳化瀝青蒸發(fā)殘留物含量不能少于50%。噴灑完后，要進行交通管制，并盡早進行瀝青混凝土路面下面層的攤鋪。

6 使用碎石化后的效果

經(jīng)過幾年的車輛通行，未出現(xiàn)病害，路面平整度依然很好，承載力沒明顯下降，沒有出現(xiàn)水泥路面上加鋪瀝青混凝土出現(xiàn)的反射裂縫[2]。

7 經(jīng)濟性分析

若采用挖除24cm舊水泥面并運走單價為38.6元/m2（不含垃圾處理費用）；重做18cm水泥穩(wěn)定碎石基層需50元/m2；噴灑1L/m2透層油單價為3.3元/m2。3項合計費用為91.9元/m2。

采用碎石化技術做破碎24cm水泥面價格為15元/m2，噴灑3kg/m2透層油單價為8元/m2。2項合計每平方費用為23元。

通過對比，可以發(fā)現(xiàn)每平方米可以節(jié)約費用：91.9-23=68.9元。按這條路的水泥混凝土路面計算：2603×11.4×68.9=204.45萬元。

上述分析的只是計算了利用碎石化技術將舊水泥面破碎后的碎塊直接作為基層節(jié)省的直接工程費用，尚未直接將舊水泥面運走丟棄產(chǎn)生的環(huán)境污染、占地及治理等費用。采用碎石化技術加快了施工進度[3]，又縮短了工期，大大降低了工程費用，還解決了丟棄水泥碎塊垃圾的環(huán)保問題，產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。

8 結語

隨著國家政策的支持，越來越多的白色路面逐步改建成性能更優(yōu)越的黑色瀝青路面，將碎石化后的舊水泥路面作為瀝青路面的基層使用，不僅工藝簡單、工期短、造價低、利于環(huán)保，施工時又不用全幅斷交，同時碎石化技術憑借其優(yōu)異的破碎效果，又能很好地防止反射裂縫的出現(xiàn)，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益，該技術在今后的水泥路面改建工程中將扮演越來越重要的角色。