陳鵬飛

(遵化市交通運(yùn)輸局)

水泥混凝土路面具有強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、使用壽命長、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn)，隨著修筑技術(shù)的日臻完善，近幾年在公路工程中應(yīng)用較多。但是，由于自然因素和行車的不斷作用，水泥混凝土路面也會(huì)發(fā)生不同程度的、各種類型的破壞現(xiàn)象，這些病害不僅影響路面使用壽命，還對(duì)行車安全構(gòu)成了隱患，而且也暴露出水泥混凝土路面維修困難的缺點(diǎn)。一直以來，在改建工程中，水泥混凝土路面都要被全部挖除運(yùn)棄，造成大量垃圾，通過舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)的應(yīng)用，可以達(dá)到減少垃圾、廢物利用、縮短工期、更加環(huán)保的效果。本文根據(jù)遵化市東三環(huán)改建工程中應(yīng)用舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)的過程，并結(jié)合部分相關(guān)資料進(jìn)行總結(jié)，為今后舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供一定的參考。

1 工程概況

遵化市東三環(huán)改建工程北起團(tuán)練屯村西，南至小草店村南，公路等級(jí)為一級(jí)，該段總里程3.125 km。舊路全寬23 m，路面結(jié)構(gòu)為22 cm水泥混凝土+36 cm石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石，路面破損嚴(yán)重，近幾年多次進(jìn)行挖補(bǔ)，但效果不佳。現(xiàn)結(jié)構(gòu)改為對(duì)舊水泥混凝土路面采用碎石化技術(shù)處理后，加鋪基層為15 cm水泥穩(wěn)定碎石，面層為4+6 cm密級(jí)配瀝青混凝土。

2 舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)應(yīng)用的條件

在舊水泥混凝土路面正常養(yǎng)護(hù)措施不能滿足相應(yīng)等級(jí)公路運(yùn)營質(zhì)量技術(shù)要求時(shí)，具有下述特征之一即可考慮采用碎石化技術(shù):(1)舊路斷板率超過20%并已經(jīng)出現(xiàn)了局部翻漿、大面積碎板現(xiàn)象;(2)超過20%的橫縱接縫需要修補(bǔ)并有嚴(yán)重錯(cuò)臺(tái)、啃邊或角隅斷裂現(xiàn)象;(3)超過10%的路面需要開挖修補(bǔ);(4)出現(xiàn)明顯的堿—集料反應(yīng)裂縫或凍脹開裂征兆。此外，舊水泥混凝土路面的土基CBR應(yīng)大于5，基層沒有明顯裂縫、沉陷，破碎塊體不小于40 cm，面板彎拉強(qiáng)度不低于原設(shè)計(jì)值的80%，滿足這些要求即可實(shí)施碎石化技術(shù)。

3 舊水泥混凝土路面碎石化的施工

(1)清理現(xiàn)有路面，修復(fù)排水設(shè)施，處理特殊路段;

(2)對(duì)路線內(nèi)、外及地下構(gòu)造物做出標(biāo)記;

(3)設(shè)置施工測量控制點(diǎn)，并按施工需要加密;

(4)破碎舊水泥混凝土路面;

(5)修復(fù)補(bǔ)強(qiáng)軟弱基層或路基;

(6)清除松散填縫料及廢棄的施工材料;

(7)對(duì)破碎后的水泥混凝土進(jìn)行碾壓;

(8)加鋪瀝青面層前進(jìn)行透層施工;

(9)加鋪瀝青面層。

3.1 施工準(zhǔn)備

碎石化施工前，需要先清除舊水泥混凝土路面上的修補(bǔ)材料等所有雜物;標(biāo)記構(gòu)造物的位置;檢查修復(fù)排水設(shè)施;設(shè)置好測量控制點(diǎn)，做好施工前準(zhǔn)備工作。對(duì)于出現(xiàn)嚴(yán)重唧泥、沉陷和積水等病害的軟弱路段必須進(jìn)行處理，清除舊面板后開挖基層或路基直至穩(wěn)定層，基層或路基用同類材料攤鋪壓實(shí)，舊面板部位換填級(jí)配碎石壓實(shí)。

3.2 碎石化施工

(1)試驗(yàn)段

首先選擇長度250 m的試驗(yàn)路段進(jìn)行破碎，在推薦的初始施工參數(shù)基礎(chǔ)上，逐級(jí)調(diào)整提升高度和行進(jìn)速度，直至破碎后表面呈現(xiàn)均勻的鱗片狀，清除破碎層表面2 cm左右碎屑至碎石化嵌擠層頂，觀察裂縫情況，并符合粒徑要求(表1)時(shí)記錄設(shè)備參數(shù)。破碎后隨機(jī)選取2個(gè)位置做試坑檢查，試坑尺寸大于1 m×1 m，開挖至基層，在碎石化顆粒滿足規(guī)定要求時(shí)確定破碎機(jī)施工控制參數(shù)，指導(dǎo)正常施工。

表1 碎石化后作底基層時(shí)的檢查驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)表

(2)破碎施工

本項(xiàng)目采用多錘頭破碎機(jī)進(jìn)行施工，碎石化要求把75%以上的水泥混凝土路面破碎成表面尺寸不超過7.5 cm，中間22.5 cm，底部不超過37.5 cm的粒徑;埋深0.5～1 m的構(gòu)造物上部可降低錘頭輕度破碎，埋深不足0.5 m的構(gòu)造物或管線上面兩側(cè)各3 m以內(nèi)禁止破碎;破碎施工應(yīng)從外側(cè)車道向內(nèi)測車道進(jìn)行，路肩部位要適當(dāng)降低外側(cè)錘頭高度，減小落錘間距，避免過度破碎;破碎施工應(yīng)盡量從混凝土路面的高處向地處進(jìn)行，以避免瀝青面層鋪筑后影響排水;施工中可以根據(jù)路面實(shí)際情況對(duì)試驗(yàn)段確定的破碎參數(shù)作出微小的調(diào)整，達(dá)到破碎均勻的效果。但是如果必須要進(jìn)行較大調(diào)整的時(shí)候，要先得到監(jiān)理工程師或者業(yè)主的認(rèn)可。

(3)清除原有填縫料，修復(fù)補(bǔ)強(qiáng)軟弱基層或路基

在破碎以后，應(yīng)將所有的填縫料、脹縫料或其他類似物清除干凈，切除暴露的加強(qiáng)鋼筋，清除后產(chǎn)生的坑洞用級(jí)配碎石填充。

(4)壓實(shí)

破碎后個(gè)別大于1 m2的板塊，在碾壓前用人工或小型設(shè)備補(bǔ)充破碎;碾壓用專用壓路機(jī)(Z型輪壓路機(jī))振動(dòng)壓實(shí)2～3遍，壓實(shí)速度不允許超過5 km/h。

(5)混凝土路面的養(yǎng)護(hù)

本工程采用全封閉施工，破碎后的路面均不得開放交通，包括不必要的施工運(yùn)輸。

(6)碎石化表層處置

為了使表面較松軟的粒料有一定的結(jié)合力，碎石化后應(yīng)對(duì)表層進(jìn)行處置，在破碎壓實(shí)后的表面按2.5～3 kg/m2的用量噴灑50%的慢裂乳化瀝青，再灑布適量石屑進(jìn)行光輪靜壓。

3.3 路面施工

路面水泥穩(wěn)定碎石基層按照《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ034-2000)執(zhí)行，面層施工按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40-2004)執(zhí)行。

4 碎石化施工的注意事項(xiàng)

(1)必須提前修復(fù)排水設(shè)施，防止碎石化后的混凝土層積水;

(2)錯(cuò)臺(tái)、斷板、裂縫等對(duì)碎石化實(shí)施的影響不大，但是嚴(yán)重的唧泥、沉陷和積水的病害必須徹底處理，因?yàn)檫@些病害常伴隨著板下積水的問題，要求開挖至路基，清除積水后用碎石回填夯實(shí)至舊路面高程;

(3)破碎后的粒徑不能過細(xì)，因?yàn)榱竭^細(xì)會(huì)導(dǎo)致板塊強(qiáng)度損失太多，雖然防止反射裂縫的出現(xiàn)，但是沒有充分利用舊板強(qiáng)度，造成了資源浪費(fèi);

(4)碎石化施工會(huì)產(chǎn)生一定的振動(dòng)，要采取措施減小路邊建筑物和路內(nèi)構(gòu)造物的影響;

(5)碎石化施工中交通控制很重要，應(yīng)盡量采用全封閉斷交施工，并控制施工運(yùn)輸車輛的通行。5 碎石化施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

(1)簡化施工程序。采用碎石化技術(shù)不需要單獨(dú)將大塊材料清除或破碎，不存在舊路材料的外運(yùn)和棄置問題;

(2)縮短工期。舊路面碎石化后直接進(jìn)入下一道工序施工，節(jié)省了作業(yè)時(shí)間;

(3)節(jié)約工程材料。舊水泥混凝土路面的材料全部現(xiàn)場利用，大大減少了外用新材料的用量;

(4)保護(hù)環(huán)境。碎石化技術(shù)減少使用新材料，相應(yīng)的減少了對(duì)自然地破壞，同時(shí)也避免了廢棄舊材料的運(yùn)輸和堆放問題，是一項(xiàng)綠色的公路維修改造技術(shù)。

［1］王松根.舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)應(yīng)用指南［M］.北京:人民交通出版社，2007.

［2］山東省交通廳公路局.舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)規(guī)程［M］.北京:人民交通出版社，2009.