碎石化技術在公路養護改造中的應用

郭 偉

（天水公路局麥積公路段，甘肅 天水 741000）

1.碎石化技術特征與含義

對于公路舊水泥砼材料組成的路面結構而言，全面實施碎石化改造以及路面加鋪層的施工處理主要為碎石材料取代舊水泥砼的原有路面結構材料，并且運用加鋪層的公路表面部位處理工藝手段來進行全面的公路施工改造，確保將瀝青混凝土均勻鋪設在公路表面，進而達到鞏固路面表層結構以及提升公路整體安全性能的效果。由此可見，對于公路路面實施碎石化改造以及加鋪層處理的工程改造工藝手段具有良好技術運用效益。

共振碎石化技術的基本技術原理在于依靠共振機械設施來達到路面振動諧波發出的效果，確?；炷敛牧吓c共振諧波達到同樣的振動頻率。施工技術人員對于路面混凝土與水泥材料通過實施全面的振動處理，應當能夠達到混凝土開裂與破碎的狀態，確保順利去除舊混凝土的道路路面工程材料。相比于挖除混凝土層以及設置反射混凝土裂縫的延緩結構處理手段而言，在改造農村舊路面的過程中如果選擇了上述的共振碎石化工藝手段，則可以保證達到更加強烈的路面振動與沖擊效果，有助于公路整體承載力的保持。同時，運用上述的公路路面破碎處理技術手段還能保證達到合理的混凝土路面組成結構狀態，確保做到徹底破碎舊混凝土面板。通常情況下，運用共振碎石化的公路舊路面振動破碎處理手段可以達到5000㎡左右的每日振動破碎公路路面覆蓋范圍，對于路面重新鋪筑的施工處理成本也可實現明顯的降低，如圖1所示為施工現場。

圖1 碎石化處理現場

2.碎石化技術類型

打裂壓穩：在工程施工過程中經常都會用到打裂壓穩的施工模式，針對舊水泥混凝土路面展開質量方面的嚴格管控，這樣在施工過程中就可以避免遭受過多的外力沖擊，舊水泥混凝土結構層不會遭到破壞，穩定性也比較高。一旦舊水泥混凝土路面板受到高能量的外界沖擊，往往會產生大小不一的細微裂縫，還有的水泥混凝土路面會因此開裂，剛性受到較大影響，如果直接進行鋪設很有可能再次出現反射裂縫，通過打裂壓穩這種新施工技術可以更好地改善這些情況，目前最具代表性的施工機械設備有兩種，一種為鍘刀式沖擊破碎機，另一種是沖擊壓路機。

打碎壓穩：通常要借助專業化的壓式設備進行碾壓，這樣碎石層就可以保持上細下粗的結構，均勻性比較好。與打裂壓穩相比，打碎壓穩在施工過程中剛性控制相對更低，兩者使用的機械設備也不一樣，打碎壓穩主要包括2種常用的機械設備，一種為共振式破碎機，另外一種是沖擊破碎機。

集料化：集料化屬于最常見的重建方式，針對舊水泥混凝土路面進行收集使用，將其作為集料直接充當墊層或者底基。集料化再生技術施工工藝主要包括三個步驟，首先對路面進行破碎并及時清運，其次開始全面展開集料加工，最后充分利用再生集料。

3.施工準備工作

施工人員有必要在混凝土內摻入硅酸鹽成分的水泥，對于摻入的骨料成分必須保證達到較高的材料強度特征。對于混凝土在運往道路施工場地的環節中，應當嚴格保證專門運送混凝土的施工車輛達到基本的車輛安全性能，防止由于運輸車輛本身存在結構損毀或者安全性能缺陷，進而造成運送混凝土的整個環節與過程受到干擾。舊水泥砼公路路面的前期施工準備過程具有復雜性，其中的基本要點至少需要包含清理砼道路表層、檢測砼材料配比、審查材料采購質量，以及運輸攪拌水泥砼材料等。此外，施工人員對于攪拌瀝青與混凝土的整個施工處理過程必須滿足坍落度、材料泌水特性以及材料含氣量的關鍵性能標準，因此必須要限定在90毫米以內的混凝土坍落度數值。車輛駕駛人員務必保證平穩駕駛，避免混凝土由于車輛急劇顛簸而導致材料結構出現破碎的情況。工程施工人員以及工程設計人員針對水泥混凝土材料在優化材料配比數據的過程中，應當結合道路改造施工基本需求來實施配比優化設計，精確掌控摻入水泥砼材料內的骨料成分比例、水泥成分比例以及純水比例。

4.具體施工要點

近些年以來，很多公路由于受到原有的公路表層路面結構影響，因此導致公路路面出現多條裂痕的狀態，甚至造成路面塌陷以及路面滲水的工程安全風險，影響到公路的正常使用。具體在實施碎石化改造以及加鋪層的公路舊水泥砼結構路面改造處理過程中，工程技術人員關鍵應當重視以下的公路改造施工操作要點：

妥善做好路面表層的排水處理：水泥砼的公路表層部位如果沒有充分做好路面排水的前期準備工作，則很容易造成公路表面產生過多的積水情況，影響到碎石化的公路表面加鋪層改造處理整體實施效果[4]。為此，施工技術人員針對道路病害狀況應當予以準確掌握，運用全面排除路面積水的技術手段來進行處理。此外，公路施工技術人員還要密切重視工程前期場地勘察過程，做到全面與準確掌控公路路面所在區域位置的工程地質狀況，進而給出因地制宜的公路路面改造處理設計方式。

合理設計路面破碎施工順序：路面破碎施工環節構成了公路舊路面處理的關鍵施工操作步驟，因此施工人員對于路面破碎處理順序應當進行正確的設計。施工技術人員對于里側的路面板首先應當實施全面的破碎處理，避免路面板由于外力沖擊進而產生隆起的安全隱患。在此基礎上，施工人員必須牢固連接路面破損區域以及該區域附近的路面排水設施，合理控制路面搭接長度。公路施工人員必須要合理選擇破碎處理的大型工程機械設施，適當調整路面施工的工藝手段，增強公路碎石化改造與公路加鋪層施工處理過程的靈活性。另外，在省道舊水泥混凝土路面施工過程中，通常都要將路面進行破碎使其成為粒狀，不過其中的顆粒在尺寸方面也有相關要求，根據具體的施工要求，對路面進行碎石化操作，控制碎石化的力度及每次破碎的面積。其次，清理原有填縫料。在具體施工時將施工現場垃圾以及零散材料及時清理，同時在質量方面進行嚴格調控。除此之外，如果原來的舊水泥路面改造成瀝青路面，在正式攤鋪前首先要檢驗原有填縫料是否清理完全，防止對后續瀝青路面的施工環節產生影響。再次，對于回填凹處。水泥混凝土路面上的凹處病害也要及時處理，這樣才能全面提升水泥混凝土路面質量，路面也能保持平整。在具體施工過程中，可以通過級配碎石在凹地位置進行回填，然后直接壓鋪，確保與預先設置的質量管控要求保持吻合，當然也不會對正常排水功能產生阻礙，質量上也能隨時進行調控。針對水泥混凝土路面進行破碎時，破碎車一般要從高處往低處逐一破碎，這樣才能取得預期破碎效果。

全面碾壓路面鋪層結構：加鋪層的公路路面施工處理環節不能缺少路面碾壓施工過程作為保障，因此公路施工人員必須要正確選擇路面鋪層的碾壓施工機械設施，并且應當按照碾壓公路鋪層的流程與順序予以進行。公路施工人員對于30米以上的破碎長度公路路面應當實施全面的壓實處理，借助大型壓路機的工程機械設施予以完成。對于表層的公路碎石化部分而言，應當保證其達到穩定與堅固的壓實處理效果，嚴格控制乳化瀝青的融入比例，設計較為合理的石材碎屑添加比例與密度。

5.施工質量控制

粒徑破碎規格：碎石化對粒徑破碎規格有相關要求，水泥混凝土路面超過75%的破碎后粒徑大小具體要求為：表面層最大粒徑不超過7.5cm，中層最大粒徑不能超過22.5cm，底部最大粒徑需低于37.5cm，如果未達到該標準需結合實際情況調整設備參數。

原板塊清除平整：通過人工的方式將板塊中間留存的漲縫材料及時取出來，同時將露在外面的鋼筋進行切割，確保清除完畢。舊路面經過破碎后凹陷坑塘面積大小不超過100平方米，否則可通過級配碎石進行回填；如果超過100平方米通過瀝青混凝土找平即可。

壓實要求：結合附近實際運作狀況，通常壓路機壓實速度每小時不超過5千米，初壓及二次壓實每次壓3遍就能滿足要求。

瀝青透層要求：在表面透層撒布石屑的時候一般選擇乳化瀝青，撒布之后需要及時通過光輪進行靜壓，石屑使用量達到不粘輪即可。

其他細節處理：路段邊緣銜接地方處理時可以使用玻纖格柵或者直接設置臺階；橋頭的地方可結合搭板厚度以及角度大小進行設置，提前對方案進行規劃設計。

掌握好質量檢驗指標以及測試頻率：在改造升級的時候還要注意一點，一定要掌握好質量檢驗指標以及測試頻率大小。

6.結語

近幾年省道舊水泥混凝土路面施工力度比較大，一般都會使用碎石化技術。這種技術可以因地取材，施工操作規范比較簡單，而且在規定時間內即可按時完工，不但能夠將工程耗費成本進行縮減，經過改造之后路面密實度得以提升，公路強度也大大提高，承受能力與之前相比更強，省道使用壽命因此得以延長。經過上文分析可見，改造舊水泥砼的公路路面結構具有非常明顯的必要性。技術人員通過實施碎石化的舊水泥砼結構部位全面改造處理手段，應當能夠達到有效加固公路路面的目標。具體在實踐中，工程技術人員必須要正確實施公路加鋪層以及公路碎石化改造的施工處理措施，進而達到公路路面的最佳改造施工實效性。