胡浩

摘 要：水泥混凝土再生技術(shù)是公路路面施工中常用的一種施工技術(shù)，其主要的優(yōu)勢是能降低施工成本，并且有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。文章首先對水泥混凝土再生工藝特點(diǎn)及形式進(jìn)行研究，以某公路工程為例，探討了該工程中再生工藝的相關(guān)技術(shù)特點(diǎn)及控制方法，以供參考。

關(guān)鍵詞：公路施工;混凝土路面;再生工藝;特點(diǎn);應(yīng)用

中圖分類號：U416.216 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 前言

由于受到各種因素的影響，使許多公路水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)破壞，因此衍生對破壞后的混凝土路面修復(fù)時的再生技術(shù)，該技術(shù)主要的優(yōu)勢是能夠降低公路修建的成本，以往施工中廢棄水泥堆放問題也能夠得到有效解決。另外在該技術(shù)的作用下，還能夠?qū)崿F(xiàn)對周圍環(huán)境的有效保護(hù)，如此一來，水泥混凝土再生技術(shù)便在公路修建中得到廣泛的應(yīng)用。而為了能夠更好地發(fā)揮出再生利用技術(shù)的優(yōu)勢，需要對其工藝特點(diǎn)、形式及應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行明確，這對提升公路工程質(zhì)量及效益有著重要的作用。

1 水泥混凝土再生工藝的特點(diǎn)及形式

1.1 工藝特點(diǎn)

水泥混凝土再生工藝的特點(diǎn)主要包括這幾個方面：首先，可通過多種方式解決混凝土路面鋪設(shè)過程中存在的裂縫問題，同時，還能夠有效改善路面的性能，使路面性能滿足工程建設(shè)的實(shí)際需求;其次，水泥混凝土再生技術(shù)在基于就地取材的原則上，根據(jù)現(xiàn)場施工環(huán)境選擇適合的再生利用工藝，這樣不僅能夠有效降低施工成本，提高施工效率，而且還能夠減少對周圍環(huán)境的破壞;第三，水泥混凝土再生技術(shù)的不斷發(fā)展，也出現(xiàn)了多種再生利用的工藝方式，這極大提高了混凝土路面施工的效率，且能夠減少對交通線路的影響，進(jìn)而具有良好的社會效益;最后，水泥混凝土再生技術(shù)在對原有路面混凝土碎化后可充分利用，如此便能夠解決廢棄水泥隨意堆放的問題，起到保護(hù)環(huán)境的作用，同時還節(jié)約了資源，減少各類原材料的消耗。

1.2 工藝形式

水泥混凝土再生技術(shù)具有節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境、提高廢棄物利用率、降低施工成本等優(yōu)勢，因此在公路改建施工中廣泛應(yīng)用。目前水泥混凝土再生工藝的形式主要有這幾種，分別是沖擊壓裂再生工藝、多錘破碎化再生工藝、固定點(diǎn)集中粉碎再生工藝、共振粉碎再生工藝及板式打裂壓穩(wěn)再生工藝。而不同工藝形式的適用的條件也不同，具體可見表1。

2 工程概況

以某公路路面改造工程為例，路段等級為二級公路，路面為水泥混凝土。原設(shè)計(jì)速度為40 km/h，路基寬度在15 m～23 m之間，行車道寬度在12 m～14 m之間。由于該路段交通量較大，在長時間的車輛荷載影響下，水泥混凝土路面出現(xiàn)嚴(yán)重的病害（見圖1）。同時路面也接近結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的使用年限，綜合評定下來，路面破損嚴(yán)重，已經(jīng)無法提供正常的交通服務(wù)，因此需要對其進(jìn)行改造升級。此次改造升級，基于施工效益、進(jìn)度、質(zhì)量等目標(biāo)，采用了水泥混凝土再生技術(shù)。

3 水泥混凝土再生工藝的要點(diǎn)

3.1 再生料生產(chǎn)

水泥混凝土再生工藝需要進(jìn)行再生料生產(chǎn)，目前在再生料生產(chǎn)過程中，主要采用的設(shè)備有切割設(shè)備、破碎設(shè)備、傳輸設(shè)備、篩分設(shè)備及除雜設(shè)備。經(jīng)過這些設(shè)備分工進(jìn)行破碎、分級和除雜等工序后，保證生產(chǎn)出的再生骨料能夠滿足公路路面施工的需求。這期間則需要明確再生骨料的技術(shù)性能要求。首先，再生骨料需要達(dá)到一定的強(qiáng)度要求，這就需要相關(guān)人員注意再生骨料的含水率、吸水率、顆粒形狀、限量的有害物質(zhì)等技術(shù)指標(biāo)的關(guān)注，通過合理的控制技術(shù)指標(biāo)，確保生產(chǎn)出的再生骨料滿足技術(shù)性能要求。另外，由于在利用廢棄混凝土?xí)r，需要將部分集料分離出來，若分離出來的水泥石孔隙率較大，其含水率和吸水率也會較大，此時便需要對其進(jìn)行二次破碎處理，將水泥石粘結(jié)較差的部分分離出來，如此便能夠有效提升再生骨料的強(qiáng)度。

而再生骨料生產(chǎn)的工藝流程具體可見下圖2。大致經(jīng)過這幾道工藝：首先是進(jìn)行預(yù)處理，即將廢棄混凝土中大體積雜質(zhì)去除后，加入到顎式破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，破碎顆粒直徑為40 mm;其次是進(jìn)行碾磨處理，即將破碎后的混凝土顆粒輸入到偏心旋轉(zhuǎn)設(shè)備中，使破碎顆粒在旋轉(zhuǎn)作用下形成摩擦力，如此便能夠有效去除骨料表面的水泥砂漿;最后是進(jìn)行篩分處理，即對碾磨后的骨料進(jìn)行篩分，將表面附著的水泥砂漿去除，從而完成再生骨料的生產(chǎn)。

3.2 混凝土碎石化處理問題及方法

對于混凝土碎石化處理，應(yīng)當(dāng)滿足這幾個條件，一是混凝土在性能層面存在反射裂縫、錯臺、翻漿等問題;二是路面開裂面積是總面積的25%以上;三是地下水位較低、路基中無積水;四是相比較其他方案碎石化具有明顯的優(yōu)勢等。

而此次改造項(xiàng)目適用混凝土碎石化處理?xiàng)l件，且在具體的處理中，采用的是多錘頭碎石化處理形式。具體操作方法為：先將原有罩面層去除后并設(shè)置相應(yīng)的排水系統(tǒng)，特殊路段進(jìn)行特殊處理，標(biāo)記出路面構(gòu)筑物;然后進(jìn)行施工現(xiàn)場測量，根據(jù)測量結(jié)果確定相應(yīng)的控制點(diǎn)，且需要采取交通管制措施，實(shí)現(xiàn)對施工現(xiàn)場的保護(hù);之后便是對公路水泥混凝土路面進(jìn)行破碎處理，在對路面軟基和路基修復(fù)后，清除掉現(xiàn)場廢棄的材料，接著碾壓破碎處理后的混凝土;在碾壓破碎過后的混凝土路面時，要注意非破碎段的接觸處理;最后根據(jù)工程要求進(jìn)行瀝青混合料的攤鋪。

3.3 再生料施工要求及質(zhì)量控制

對于再生料的施工要求，需要滿足這兩個條件，一是要嚴(yán)格控制再生舊料的顆粒直徑，并將其中存在的雜質(zhì)徹底去除;二是在對再生料施工時，需要嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行分層填筑，每層攤鋪的厚度控制在20 cm下，并使用重型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。

而對于再生料施工過程的質(zhì)量控制，需要注意這幾點(diǎn)問題：一是嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行填筑，填料也需要進(jìn)行CBR檢測，待檢測再生料符合強(qiáng)度要求后再進(jìn)行施工;二是在再生料填筑施工時，應(yīng)采用孔隙率、壓實(shí)沉降差及施工參數(shù)聯(lián)合控制的方法，以此保證填料充分壓實(shí);三是要控制孔隙率在20%以上，壓實(shí)沉降差需要按照規(guī)定使用重型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。

3.4 試驗(yàn)情況及效益分析

此次改造項(xiàng)目按照現(xiàn)行的施工技術(shù)規(guī)范施工，經(jīng)過半年的行車運(yùn)行后，試驗(yàn)路段并未發(fā)現(xiàn)有病害，使用性能良好。同時，所采用的水泥混凝土再生技術(shù)取得良好的社會效益，主要表現(xiàn)在廢棄混凝土處置費(fèi)用大大減少，本項(xiàng)目中一共產(chǎn)生了廢棄混凝土約60 000㎡，節(jié)省費(fèi)用大約300萬，且再生骨料的單價要低于天然骨料，可有效降低原材料成本。最后廢棄水泥混凝土的有效利用，也避免了其隨意堆放導(dǎo)致土地資源被浪費(fèi)，進(jìn)而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

4 結(jié)語

總之，水泥混凝土再生技術(shù)具有顯著的綜合效益，應(yīng)積極在公路工程建設(shè)中推廣使用。同時，在具體的應(yīng)用過程中，需要明確水泥混凝土再生工藝的特點(diǎn)及適用條件，結(jié)合具體的情況選擇合適再生工藝形式，確保該項(xiàng)技術(shù)能夠有效發(fā)揮其作用，提升公路工程的建設(shè)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]岳愛軍，韓濤，譚波，等.陶瓷廢料在水泥混凝土路面中的再生應(yīng)用研究[J].中外公路，2020，40（04）：244-249.

[2]齊偉，邱業(yè)績，李艷，等.水泥路面再生技術(shù)研究綜述[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2019，15（05）：19-21.

[3]羅日東.淺談水泥混凝土路面破碎再生利用技術(shù)[J].大眾科技，2018，20（08）：44-45+71.