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水泥路面改造--共振碎石化技术背景

水泥路面改造--共振碎石化技术背景

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【摘要】:
依托美国的共振技术,我们针对国内水泥路面的现状,成功研制出拥有自主知识产权的高频共振破碎机RPB-GP60。改设备相较于美制设备的振动结构,具有针对频率高、破碎效果均匀、故障率小、工作面不留边角能诸多优点。经过各省多地大量的工程实践证明,改设备功能更先进、共振效果更佳,更适合我国各种复杂的路况。目前可以实现旧水泥面板的破碎深度为单层全深度破碎,破碎粒径完全符合国家技术标准。

    目前对旧水泥混凝土路面的改造方式大致分为不破碎和破碎两大类。
    不破碎水泥板板类的处理方法主要有基层灌浆、表面贴缝,或移除旧板后加铺新面层等,但这些方法都存在一些缺陷:或耐久性不好,或无法彻底解决反射裂缝的问题,或施工周期长、施工成本高,以及造成大量道路材料的废弃和二次搬运,对周叫环不造成破坏。
    而破碎板类是将水泥板破碎后作为新建沥青路面的基层或底基层,可以彻底消除反射裂缝。对环境、道路耐久性、行车舒适性方面有诸多好处。因此,旧水泥混凝土路面破碎技术是当前该类路面改造中最有应用前景的一种方法。
    共振破碎技术是将持续产生的高频低幅的振动能量,通过玻碎锤头传递到水泥板块内,让水泥板与之产生共振后达到破碎效果。共振破碎后的裂纹与路平面大致呈30°-45°夹角,底层碎块粒径稍大且相互嵌锁,有利于破碎后的结构仍保持有较好的承载力;表层碎块粒径略小,力学模式更趋向于级配碎石。国内有研究资料表明:“共振碎石层的力学特性更接近于柔性基层,其抗变形能力是一般高品质密级配碎石的1.5-3倍”。所以,破碎层整体上是仍具有相当结构承载力的柔性基层。
    目前我国使用的半刚性基层自身存在着不可克服的缺点:温缩,干缩、脆裂,易产生自下而上的反射裂缝,造成路面的结构性破坏,在道路需要维修的时候必须进行“开膛破肚”式大修。而柔性基层则不同,其破坏模式主要为沥青面层表面的功能性疲劳损伤,可通过面层的预防性养护得以补救,定期罩面或铣刨加铺即可维持原路面的良好性能。旧水泥路面改造中,应用共振碎石化技术的最大贡献是在消除反射裂缝的同时,优化了新的路面结构,使间结构更稳定更相容,成为整体性好,变形连续的柔性基层路面,进而达到使用品质高、寿命长,易维护的目的。
    共振碎石化技术最先由美国共振技术公司研制的RB-500共振破碎机实现,于80年代底推出共振碎石化技术,承接了大约75%的美国水泥路面改造工程。同时在加拿大、墨西哥等国开展了共振业务,该设备于2004年首次引进中国,最先在上海、浙江、江苏、四川等地进行了大量的共振碎石化实验项目。
    依托美国的共振技术,我们针对国内水泥路面的现状,成功研制出拥有自主知识产权的高频共振破碎机RPB-GP60。改设备相较于美制设备的振动结构,具有针对频率高、破碎效果均匀、故障率小、工作面不留边角能诸多优点。经过各省多地大量的工程实践证明,改设备功能更先进、共振效果更佳,更适合我国各种复杂的路况。目前可以实现旧水泥面板的破碎深度为单层全深度破碎,破碎粒径完全符合国家技术标准。