（玉溪公路局，云南 玉溪 653100）

一、碎石化技術(shù)

將碎石化技術(shù)應(yīng)用于水泥混凝土路面的修復(fù)，最初起源于美國(guó)。碎石化技術(shù)主要是針對(duì)水泥混凝土路面大面積破壞、跳車嚴(yán)重、斷板等已喪失路面整體承載能力及使用功能的路段進(jìn)行的就地碎石化的施工方法。與傳統(tǒng)方案中的直接加鋪相比，就地碎石化最大的優(yōu)點(diǎn)是：能夠恢復(fù)路面底基層及基層的承載能力，避免加鋪后路面在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生反射裂縫。實(shí)踐證明，碎石化技術(shù)可以對(duì)不同程度的路面病害情況起到標(biāo)本兼治的作用。

二、試點(diǎn)項(xiàng)目概況

國(guó)道245線巴中-金平K348+468～K375+968段（共27.5公里），位于云南省玉溪市江川區(qū)境內(nèi)，建于2002年，屬于雙向四車道二級(jí)公路，原路面類型為水泥混凝土，路基寬度21.5米，該路段斷板和開(kāi)裂明顯，出現(xiàn)了破碎、沉陷、錯(cuò)臺(tái)、唧泥等嚴(yán)重病害。

在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)細(xì)致勘察以及瀝青混合料永久變形驗(yàn)算、瀝青混合料疲勞開(kāi)裂驗(yàn)算、貫入強(qiáng)度驗(yàn)算后，擬定了以下施工修復(fù)方案：混凝土路面碎石化底基層+透層油PC-2+1cm ES-3稀漿封層+8cm ATB-25瀝青穩(wěn)定碎石基層+粘層油PC-3+5cm AC-20C SBS改性瀝青混凝土+粘層油PC-3+4cm AC-13C SBS改性瀝青混凝土。

三、碎石化項(xiàng)目的施工過(guò)程及效果評(píng)價(jià)

在施工前，首先要根據(jù)項(xiàng)目情況和實(shí)施周期選擇合適的碎石方法及破碎機(jī)械。本項(xiàng)目在施工過(guò)程中采用了多錘頭碎石化技術(shù)，選取了PS400B型多錘頭破碎機(jī)，這款破碎機(jī)是針對(duì)水泥路面的自行式路面養(yǎng)護(hù)機(jī)械，其施工原理是將現(xiàn)有的水泥路面震裂，使各碎塊呈互相咬合狀態(tài)而不松散，然后在震裂的水泥路面上均勻撒布瀝青，讓瀝青滲透到各個(gè)縫隙中，最終使震裂的路面成為一個(gè)整體并作為路面底基層支撐整個(gè)路面的柔性基層體系。

（一）碎石化施工方案

水泥混凝土路面碎石化技術(shù)缺乏相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及試驗(yàn)支撐，因此在項(xiàng)目開(kāi)始前要認(rèn)真做好施工組織設(shè)計(jì)，分析及研判試驗(yàn)路段的鋪筑方案。在施工過(guò)程中，嚴(yán)格按照步驟及項(xiàng)目實(shí)施質(zhì)量要求完成各項(xiàng)施工任務(wù)?？紤]到該路段接近城鄉(xiāng)，交通流量大，因此在施工過(guò)程中一定要做好分幅分段施工的安全保通工作。本路段計(jì)劃采用如下施工方案：

1.施工保通準(zhǔn)備：項(xiàng)目實(shí)施前，應(yīng)先發(fā)布施工保通及繞行方案，由于本路段為雙向四車道，因此可采取繞行及半幅通行的方式進(jìn)行施工保通，通過(guò)兩車道分幅施工分幅通行的方案確保項(xiàng)目施工不影響沿線村民的出行。

2.施工測(cè)量放樣：施工測(cè)量放樣前應(yīng)熟悉設(shè)計(jì)圖紙及文件，放樣過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格遵循各項(xiàng)規(guī)范，結(jié)束后還要做好技術(shù)交底工作。

3.清表：利用銑刨機(jī)進(jìn)行路面清表。在路面破碎前實(shí)施銑刨作業(yè)，是為了清除原路面上的瀝青混合料，確保碎石作為基層的骨架效果；通過(guò)路面銑刨還可以進(jìn)一步核查原路面的病害形式及情況，以便及時(shí)處理路基問(wèn)題，避免新鋪路面出現(xiàn)病害。

4.試驗(yàn)路段鋪筑：根據(jù)項(xiàng)目需求，碎石化施工選取了國(guó)道245線巴中-金平K374+827～K375+327段（共500米）作為試驗(yàn)路段，在《公路水泥混凝土路面再生利用技術(shù)細(xì)則》（JTG/T F31-2014）中，明確要求破碎后填料的頂面最大粒徑不得超過(guò)7.5cm，但在試驗(yàn)路段施工過(guò)程中，有部分填料的頂面最大粒徑已經(jīng)超過(guò)7.5cm。對(duì)路面情況進(jìn)行分析及集中評(píng)審后，提出了加鋪補(bǔ)強(qiáng)層的方案，即在原路面標(biāo)高加鋪5cm碎石層，通過(guò)壓路機(jī)碾壓后達(dá)到密實(shí)效果?；谝陨纤悸愤M(jìn)行4次試驗(yàn)后，決定采取以下方案施工：

在破碎碾壓后的路面干撒0～10cm的摻配混合碎石料，即將30%的4#料（5～10cm）和70%的5#料（0～5cm）摻配后撒布于路面；在碾壓前用多鏵犁或平地機(jī)將撒布的粒料和破碎機(jī)破碎的混凝土板表面顆粒料均勻拌和，使表面層翻透；翻犁2～3遍，翻勻之后刮平，然后再碾壓至表面密實(shí)；重復(fù)灑水并通車碾壓，使路面充分碾壓密實(shí)。

5.路面破碎：在路面銑刨完成后，通過(guò)多錘頭破碎機(jī)對(duì)路面進(jìn)行破碎，破碎機(jī)的主要參數(shù)如表1所示。

表1. PS400B型多錘頭破碎機(jī)的主要參數(shù)

路面破碎是實(shí)施水泥混凝土路面碎石化技術(shù)的關(guān)鍵，破碎效果、破碎路面的級(jí)配及碾壓情況直接影響路面的實(shí)施效果及使用壽命。破碎時(shí)要從高處往低處進(jìn)行，破碎的搭接寬度應(yīng)在15cm以上，破碎后采用1臺(tái)36t單鋼輪壓路機(jī)、1臺(tái)16t單鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，碾壓次數(shù)不宜過(guò)多，以免表面碎化出現(xiàn)粉末。破碎及碾壓過(guò)程中，若出現(xiàn)局部不平應(yīng)人工進(jìn)行碎石補(bǔ)平。

6.破碎路面養(yǎng)護(hù)：破碎后的路面需要嚴(yán)格實(shí)行交通管制，并做好防雨工作及排水設(shè)施檢查，確保路面無(wú)積水。

7.施工工序：ATB-25瀝青穩(wěn)定碎石基層施工→瀝青面層施工→開(kāi)放交通。

（二）質(zhì)量控制要求

1.壓實(shí)度：用水準(zhǔn)儀測(cè)量路面沉降量，當(dāng)路面前后兩次沉降之差小于2mm時(shí)方可開(kāi)放交通，通過(guò)行車碾壓穩(wěn)定壓實(shí)效果。

2.施工季節(jié)：避免在雨季進(jìn)行破碎施工，以免雨水浸入原基層造成破壞；在雨季前完成封油，這樣可以提高施工質(zhì)量，保證施工進(jìn)度。

3.承載板法測(cè)路基回彈模量：開(kāi)放交通2～3天后測(cè)試，核查施工效果是否滿足設(shè)計(jì)要求，確定最佳施工方案。

4.破碎過(guò)程中特殊情況的處理方法：明涵及填土高度小于1m的排水構(gòu)造物需要進(jìn)行標(biāo)注并斷開(kāi)破碎；橋梁位置應(yīng)該斷開(kāi)，破碎點(diǎn)應(yīng)選擇在橋頭搭板的后端；已經(jīng)過(guò)碎石化處置的破碎路段不再重復(fù)破碎，可選用傳統(tǒng)方案施工或利用原結(jié)構(gòu)直接進(jìn)行10cm碎石調(diào)形補(bǔ)強(qiáng)。

（三）施工效果評(píng)價(jià)

碎石化技術(shù)是路面“白改黑”的一個(gè)大趨勢(shì)，在環(huán)境保護(hù)、成本控制及社會(huì)效益方面優(yōu)勢(shì)明顯。碎石化技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相比，施工過(guò)程中產(chǎn)生的建筑垃圾少、揚(yáng)塵少，對(duì)交通的影響小。本項(xiàng)目?jī)H48天就完成了500米路段的“白改黑”，較傳統(tǒng)方法工期縮短了一半，也減少了對(duì)沿線村民出行的影響，而且路面鋪筑完成后，改善了原路面顛簸、跳車等問(wèn)題，為公眾提供了舒適、高效、快捷的出行體驗(yàn)，取得了較為明顯的社會(huì)效益。

根據(jù)預(yù)算效果分析，一臺(tái)多錘頭破碎機(jī)每天的破碎進(jìn)度為2000平方米，費(fèi)用為16元/平方米；表層頂面碎裂層通過(guò)添加級(jí)配合理的新料改善級(jí)配效果，并用路拌法拌和，費(fèi)用為6元/平方米，通過(guò)壓路機(jī)碾壓的費(fèi)用為4元/平方米，就碎石化這一工藝而言的總成本為26元/平方米。如果采用傳統(tǒng)方法，挖除水泥混凝土路面費(fèi)用為51元/平方米，外運(yùn)15公里費(fèi)用為4.5元/平方米，鋪筑新填料(以25cm級(jí)配碎石為例)費(fèi)用為30元/平方米，傳統(tǒng)方法處置該碎石路面的費(fèi)用為85.5元/平方米。兩者相比，采用碎石化技術(shù)每平方米可節(jié)約59.5元，其經(jīng)濟(jì)效益顯而易見(jiàn)?？傮w而言，水泥混凝土路面碎石化技術(shù)環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益顯著。

四、結(jié)語(yǔ)

水泥混凝土路面碎石化技術(shù)是水泥混凝土路面病害修復(fù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。水泥混凝土路面碎石化技術(shù)在中國(guó)發(fā)展運(yùn)用僅短短十余年，但依托共振碎石化、多錘頭碎石化機(jī)械設(shè)備的快速發(fā)展及再生技術(shù)規(guī)范化的逐步制定實(shí)施，該技術(shù)已取得了長(zhǎng)足發(fā)展，成為水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)修復(fù)的首選方案，未來(lái)也必將成為水泥混凝土路面病害修復(fù)的前沿技術(shù)并得到廣泛運(yùn)用及發(fā)展。