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旧水泥混凝土路面碎石化技术的应用

旧水泥混凝土路面碎石化技术的应用

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【摘要】:
当旧水泥混凝土路面大面积的破坏已经丧失了整体承载能力,并且通过道路局部的挖除以及压浆等处理的方式不能够使道路恢复相应的使用的功能,或者是不能够达到相关规定强度的要求时,为了使此问题得到有效的解决,最主要的就是解决旧水泥混凝土板的反射裂缝,为加铺沥青混凝土路面提供坚实、安全的保障,使道路质量达到相关要求的标准。

当旧水泥混凝土路面大面积的破坏已经丧失了整体承载能力,并且通过道路局部的挖除以及压浆等处理的方式不能够使道路恢复相应的使用的功能,或者是不能够达到相关规定强度的要求时,为了使此问题得到有效的解决,最主要的就是解决旧水泥混凝土板的反射裂缝,为加铺沥青混凝土路面提供坚实、安全的保障,使道路质量达到相关要求的标准。 

 

  一、旧水泥混凝土路面改造技术概况 

  随着我国城市化进程的快速发展,道路工程作为重要的民生工程也得到了快速的发展。水泥混凝土路面由于其抗变形能力以及良好的防渗性,在公路的建设过程中得到了广泛的应用。但是随着水泥混凝土路面使用年限的增加,在水泥混凝土路面上行车不舒适,噪音比较大以及路面破损和使用的品质下降已经成为水泥混凝土路面使用过程中主要的问题,所以就需要对水泥混凝土路面的病害进行相应的处理。当前,对于城区道路水泥混凝土路面改造方案的一个主要趋势为水泥砼路面上加铺沥青砼路面,也就是常说的白改黑技术,在水泥混凝土路面的改造中得到了比较广泛的应用。 

白改黑路面改造主要为两种施工方案:第一是将所有旧的水泥混凝土板挖出,重新铺筑沥青混凝土路面。此种方式挖除了原有的混凝土结构层,也使水泥板生产的发射裂缝的问题得到了有效的解决,其工艺相对也比较的简单、成熟,对于设备的要求也比较低。但整体的施工周期比较长,导致交通封闭的时间过长,在交通量大的公路施工,比较容易发生堵车现象。另外还需要占用大量的场地来废弃旧混凝土板等,不利于环保工作的良好进行。第二就是保留现有的水泥混凝土路面,在其上面加铺沥青混凝土路面结构层,此种方案相应的设计比较的复杂,并且考虑的因素也比较多。在白改黑路面施工的过程中,共振碎石化技术由于其显著的特点在路面改造施工中得到了广泛的应用,并且取得了很好的施工效果。 

 

  二、共振碎石化技术的优点 

  1、使用此技术破碎之后的碎石尺寸是比较理想的,并且也碎石效果也比较的均匀; 

  2、在施工的过程中,破碎的深度是可以进行控制的,不会冲击路基,能够有效的保障路基下面管线设施的完整性,能够达到比较好的施工效果; 

  3、共振破碎技术是工作头和局部的水泥板块之间的振动,高频低幅,相应的振动波衰减的速度是比较快的,传递的范围也很小,噪声比较小,在施工的过程中不会扰民; 

4、施工工作面较小,在公路上进行施工的时候,可以在单车道进行施工,施工工期短,减少对交通通行的影响。 

 

  三、共振碎石化技术适用的范围 

共振碎石化技术适用的条件如下:

1、功能性面罩上出现了大量的发射裂缝;

2、大量的接缝遭到了破坏,比如:错台、翻浆和角隅破坏,有超过20%的接缝需要进行修补处理;  

3、有超过25%的板出现了开裂现象;

4、有超过20%的工作长度出现了纵缝缺陷情况,并且相应的宽度超过了10cm;

5、有超过10%的路面需要进行开挖修补以此来达到相应的结构性的要求;

6、有超过20%的路面已经修补或者是需要修补;

 

四、共振碎石化技术施工工艺

1、 施工前准备 

1)清除存在的沥青面层 

在碎石化施工前,应清除水泥混凝土路面上的沥青修复材料

2)标记构造物、地下管线的准确位置 

通常,构造物、地下管线埋深在1米以上的不会由于破碎而带来损坏,不满足以上条件的则不适用共振碎石化这个工艺。因此需要对实施路段的暗涵,地下管线等情况进行现场勘察并设置标记,以确定破碎是否会对这些构造物造成损坏。 

  2、应该具有良好的排水系统 

  对路面进行共振碎石化施工需要建成完善的排水设施,以此来保障路基的稳定性,良好的排水系统是共振碎石化技术成功的关键。通常情况下,排水设计一般会在路面的边缘或者是路肩下面设置300―500mm的碎石排水沟,再使用透水管、土工布以及排水井等措施加以细化,以此来保障排水系统的通畅性。 

  3、应破碎为紧密啮合的碎石层 

  路面破碎完后,应清除旧水泥混凝土接缝之间的松散填料以及较大粒径(尺寸)的碎石块(清除大于5cm的碎石块),采用密级配碎石粒料回填。碎粒的形状必须要形成锯齿,相互啮合,大小基本一致,这样才可以使路面共同的受力,以此就能够使承载的负荷平均的分散到路基之上。 

  4、保障路面的压实 

  采用不小于12吨的光轮碾压机压实2~5遍,可先洒水然后压实,以增强压实效果。压实后,任何有垂直移动超过2cm的局部地方,都要考虑开挖移除,并用级配碎石粒料回填。 

  5、设计合理的沥青加铺层 

  沥青加铺层结构的设计应和现有的规范相衔接,以此来保障其设计的科学合理性。碎石化的结构可参照倒装式结构,在进行计算的时候可以按照柔性基层来计算,其面层加铺厚度一般要大于12cm,通常其厚度会在12―25cm之间。 

混凝土路面在破碎改造之后,进行沥青面层摊铺。摊铺时间与碾压时间之间不能相隔太久,最好是碾压完之后马上进行摊铺,以减少车辆交通及雨水对破碎后的水泥层的影响,车辆若在碾压完之后的路面上行驶,可能会改变碎石层的均匀性;而下雨后,雨水渗透到碎石层,会沿着碎石层下的裂缝渗透,对旧水泥砼层及下面的基层,垫层造成危害。 

 

五、结语

  共振碎石化技术能够彻底的消除反射裂缝,并且在施工的过程中对于周围的环境影响比较小,不会产生弃渣,节能环保所以在旧水泥混凝土路面白改黑工程很受欢迎,让我们一起为我国的环保大业助力!