王勇
摘要:水泥混凝土路面經(jīng)過了長時(shí)間的使用之后,不可避免的會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)性以及功能性的破壞。特別是近些年來隨著交通運(yùn)輸量的快速增加以及超載情況越來越嚴(yán)重,很多的水泥路面已經(jīng)出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的破損,甚至某些新建的水泥混凝土路面也發(fā)生了早期的損害,急切的需要進(jìn)行維修以及改造。本文主要介紹碎石化舊水泥混凝土路面加鋪瀝青層技術(shù)方面的內(nèi)容,這是舊水泥混凝土路面改造的重要方法之一,希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人士有所幫助。
關(guān)鍵詞:碎石化;水泥混凝土路面;加鋪瀝青層技術(shù)
隨著公路使用年限的逐漸增加,水泥混凝土路面的使用性能會(huì)逐漸下降,同時(shí)會(huì)出現(xiàn)不同程度的損傷。如何有效快速的對(duì)其進(jìn)行修復(fù)保養(yǎng)、如何對(duì)于舊水泥混凝土路面進(jìn)行處置已經(jīng)成為了社會(huì)焦點(diǎn)問題。其中碎石化法是舊水泥混凝土路面改造中非常重要的方法之一,主要就是利用專用設(shè)備將舊水泥混凝土路面面板破碎成為鉸合嵌擠結(jié)構(gòu),從而形成全新的基層或者底基層,最后再加鋪基層面層。舊水泥混凝土路面碎石化加鋪瀝青層不但工藝較為簡單、工期較短,同時(shí)能夠節(jié)約大量的材料資源、成本相對(duì)較低、能夠保護(hù)環(huán)境,非常適合用在城鎮(zhèn)路段改造方面。
1 碎石化舊水泥混凝土路面改造技術(shù)的相關(guān)概述
對(duì)于公路建設(shè)施工來說,碎石化技術(shù)是有效處理舊水泥混凝土路面最為常用的技術(shù)之一,主要應(yīng)用在舊水泥混凝土路面改造以及路面大修工程當(dāng)中。主要的方式就是通過專用機(jī)械設(shè)備將舊水泥混凝土路面已經(jīng)破損的面板進(jìn)一步破碎,使其成為便于使用的咬合嵌擠碎塊柔性結(jié)構(gòu)。通過此種技術(shù)能夠?qū)⑴f水泥混凝土路面病害有效消除,防止混凝土路面面板發(fā)生空洞的問題。另外,此技術(shù)能夠充分利用原路殘余的強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)環(huán)保以及節(jié)約資源的目的。
通過碎石化技術(shù)能夠有效消除舊有路面的病害,能夠避免水泥混凝土路面改造之后發(fā)生反射裂縫等方面問題,并且碎石化能夠使得原有水泥混凝土板塊強(qiáng)度分配更加均勻。由于碎石化施工具有周期較短、方式便捷、工程造價(jià)成本低、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)而得到了越來越多工程的青睞。例如可以將破碎之后的碎塊當(dāng)做公路基層或底基層,這樣不但能夠有效推動(dòng)公路改造進(jìn)度進(jìn)行,同時(shí)也可以降低公路施工基層材料成本以及運(yùn)輸費(fèi)用。但是碎石化施工過程中受到水泥混凝土硬度方面的影響,碎石化處理過程中常常存在較大的噪音。所以在碎石化實(shí)施過程中一定要計(jì)劃好相應(yīng)的時(shí)間,從而最大程度上避免碎石化施工對(duì)于人們生活以及周邊環(huán)境的影響。
2 碎石化舊水泥混凝土路面改造技術(shù)方法
2.1 共振碎石法
共振碎石法的基本原理在于:利用錘頭高頻率、低振幅的對(duì)路面進(jìn)行撞擊,使得撞擊頻率和舊水泥混凝土板固有頻率相同,使其產(chǎn)生共振來快速破碎水泥混凝土面板。
此種方法主要應(yīng)用在板塊結(jié)構(gòu)完整性相對(duì)較差的水泥混凝土路面,主要就是利用共振設(shè)備產(chǎn)生和舊水泥混凝土板自身相同頻率的振動(dòng)頻率,使得水泥混凝土板產(chǎn)生共振而形成破碎的高強(qiáng)粒料層,此種方法能夠有效的解決反射裂縫問題。
2.2 多錘頭碎石化法
多錘頭碎石化法的基本原理在于:通過多錘頭破碎設(shè)備所帶多個(gè)重錘重力下落對(duì)于水泥混凝土路面板實(shí)施錘擊破碎,同時(shí)采用振動(dòng)壓實(shí)機(jī)將破碎之后的路面進(jìn)行振動(dòng)壓實(shí)。
通過此種方法破碎之后舊水泥混凝土路面面層相當(dāng)于級(jí)配碎石,所以具有非常好的防止發(fā)射裂縫的效果。但是因?yàn)槠湓谑┕み^程中容易影響到下承路面結(jié)構(gòu)和道路周邊的結(jié)構(gòu)物,并且需要設(shè)置水泥穩(wěn)定碎石層當(dāng)做補(bǔ)強(qiáng)層,所以此種技術(shù)主要應(yīng)用在路況較差、路側(cè)房屋較少、凈空富余較多的區(qū)域。
3 碎石化改造舊水泥混凝土路面的相關(guān)技術(shù)要求
3.1 加強(qiáng)破碎后顆粒的揀選
在應(yīng)用碎石化技術(shù)過程中,破碎后顆粒的粒度情況直接影響到最終的壓實(shí)效果,并且粒度情況也會(huì)影響到破碎舊有板塊破碎造成的反射裂縫問題。若是破碎的顆粒較大,容易造成路面頂面強(qiáng)度不夠均勻,可能影響到加鋪層的穩(wěn)定性;若是破碎的顆粒比較細(xì)小,容易影響到加鋪層的穩(wěn)定性。除此之外,破碎之后顆粒的大小也會(huì)影響到公路防水和排水方面的問題。所以,在實(shí)施破碎技術(shù)的過程中一定要根據(jù)施工的具體情況來確定最為合適的粒徑范圍。
3.2 加強(qiáng)碎石化排水方面的檢查
應(yīng)用碎石化技術(shù)進(jìn)行舊水泥混凝土路面改造過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生某些細(xì)碎的混凝土顆粒,這些細(xì)碎的顆粒之間缺少良好的粘接力,因此如果發(fā)生滲水的情況就會(huì)造成非常大的安全隱患,所以在正式進(jìn)行碎石化舊水泥混凝土路面改造前要做好相應(yīng)的排水設(shè)施檢查??梢圆扇∷槭系姆绞竭M(jìn)行排水,在確保排水層有效設(shè)置后才能夠進(jìn)行正式的碎石化施工。加強(qiáng)排水設(shè)施的建設(shè)可以有效提升改造之后的排水效果,能夠確保土基和基層的可靠性。
3.3 加強(qiáng)基層穩(wěn)定性方面的測(cè)量
對(duì)于舊水泥混凝土實(shí)施破碎過程中會(huì)產(chǎn)生低頻高幅振動(dòng)能量,此能量會(huì)傳遞到水泥混凝土路面較深的區(qū)域,此種問題會(huì)造成路基和基層受到混凝土路面破碎的影響,所以確保原土基和基層穩(wěn)定性是非常重要的。如果土基穩(wěn)定性較差,那么在實(shí)施碎石化改造時(shí)就會(huì)造成土基和基層的結(jié)構(gòu)性破壞,特別是在土基位置地下水位較高的情況下,局部強(qiáng)度的下降會(huì)更加明顯。
在進(jìn)行碎石化操作之前,首先要通過取樣測(cè)試的方式來明確路段土基以及基層的含水量,通過此含水量能夠確定出土基以及基層的穩(wěn)定性。若是含水量過高,那么在碎石化加鋪上層之后還會(huì)存在局部強(qiáng)度不足的問題,水泥混凝土破碎之后就會(huì)失去整體性,隨同土基和基層共同變形,影響加鋪層的質(zhì)量。
4 碎石化加鋪瀝青層的質(zhì)量分析
4.1 對(duì)于瀝青路面的反射裂縫進(jìn)行有效解決
碎石化方法通過對(duì)水泥混凝土路面均勻性沖擊、破碎以及壓實(shí),雖然破壞了相應(yīng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及整體性,但將舊水泥混凝土板轉(zhuǎn)化成為碎石基層,能夠有效吸收上部車輛的載荷,并且消化掉了底層應(yīng)力的反射作用。受到溫度、濕度以及載荷等影響使得位移降低到瀝青面層能夠接受的范圍內(nèi),有效避免瀝青路面反射裂縫的問題。
4.2 對(duì)于瀝青路面平整度和彎沉變化的影響
在進(jìn)行瀝青路面攤鋪過程中,必然會(huì)存在碎石層和整平層不平整的問題,在某些路面區(qū)域會(huì)出現(xiàn)“大平小不平”的問題。平整度指標(biāo)合格率相對(duì)較低,變異系數(shù)相對(duì)較大。就算是破碎層通過級(jí)配碎石進(jìn)行找平也會(huì)存在局部不平整的問題,從而使得瀝青加鋪層厚度不夠均勻。在經(jīng)過一段時(shí)間的車輛載荷影響后平整度的衰減會(huì)增加,隨著使用時(shí)間的積累整體的使用效果以及舒適性會(huì)越來越差。
4.3 有效處理碎石化后路面結(jié)構(gòu)層排水的問題
因?yàn)樗槭蟊砻娌⒉皇峭耆秸访娼Y(jié)構(gòu)層之間可能產(chǎn)生滲水以及唧漿等方面的病害,從而破壞碎石層的結(jié)構(gòu)。通過對(duì)排水設(shè)施的不斷完善能夠避免瀝青加鋪路面的水損害。在應(yīng)用碎石化技術(shù)之前,對(duì)于原來排水結(jié)構(gòu)的失效路段實(shí)施修復(fù),對(duì)于沒有設(shè)置排水系統(tǒng)的要重新設(shè)計(jì),從而確保滲入到路面內(nèi)部的雨水能夠從路面邊緣順利排出,或者通過碎石化層直接的排向路堤邊坡。這樣能夠確保路堤始終確保干燥的狀態(tài),能夠保證相應(yīng)抵抗變形的能力。
5 結(jié)語
本文主要闡述了應(yīng)用碎石化技術(shù)對(duì)舊水泥混凝土路面加鋪瀝青層方面的內(nèi)容,通過本文的介紹能夠?qū)ξ覈嗷炷谅访娴母脑焯峁┮欢ǖ膮⒖家约皫椭?/p>
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