水泥路面碎石化施工技术研究

水泥路面碎石化施工技术研究

江永波

江永波

山东省临沂市郯城县交通运输局山东省临沂市276100

摘要：水泥混凝土路面在我国公路工程建设中占据着重要地位，其显著特点在于刚度大、耐高温性以及稳定性较好，能够满足公路建设基本需求。但是随着交通量不断增加，路面结构承受的荷载远大于设计使用要求，在这种情况下只会影响水泥混凝土路面的使用年限，并且使用过程中经常出现病害问题，影响车辆在行驶过程中的舒适度与安全性，甚至引发严重安全事故。

关键词：公路施工；水泥路面；碎石化技术

一、碎石化技术原理

碎石化技术是指将水泥混凝土路面破碎成一定尺寸的混凝土块，碎石化后分为表面细粒散层、碎石化层上部和碎石化层下部三个层次，碎石化后表层约2～5cm，碎石化层上部厚度约10cm，碎石化层下部厚度约10cm；碎石化后粒径的控制范围要求为：板块顶面上小于7.5cm，上部1/2厚度小于22.5cm，下部1/2厚度小于37.5cm；

水泥混凝土路面碎石化后，顶面回弹模量最小值大于150MPa，最大值接近300MPa，其内部结合紧密，具有一定的强度，可以作为加铺结构的基层或底基层，并能控制新铺热拌沥青罩面产生反射裂缝；

碎石化的根本目的是消除旧水泥混凝土板块可能存在的反射裂缝，而反射裂缝产生的根本原因是强度上的差异，所以碎石化的根本目的是使碎石化后顶面强度趋于均匀。

二、水泥路面碎石技术的优点

1、节约成本

在公路路面施工中，水泥路面碎石施工技术不需要用到太多的材料，并且材料的价格相对较低，可以对材料进行重复利用，使路基损坏部分得到有效修复，提升损坏部分的质量。因此，在实际施工过程中，可以有效节约材料成本，在节约资金的基础上，使路面质量得到有效保障。

2、节能环保

水泥路面碎石施工技术，能够将工程废料进行利用，底基层结构部分都可以将废料作为主要的材料，其他材料的使用量将会减少和降低，铺平之后，铺设施工另一层材料，使工程的使用年限得到有效延长，实现理想的环境效果。

3、施工效果好

这种技术能够使水泥路面得到有效修复，在出现严重裂缝病害的时候，使用水泥碎石技术能够快速控制病害，在简便的操作方法下，加快施工进度，提高工程的工作效率，实现理想的效果。

4、维护交通

在应用这项技术的时候，不需要使用太多的设备，在固定的区域内进行施工。在这种情况下，不会对周围的通车造成太大的影响，保证交通运行的正常进行，在维护交通的同时使施工工作能够顺利完成。

5、较强的抗剪能力

经过碎石化处理之后，会明显增强板层结构部分的强度，加上处理普通密集配粒料，能够有效提升其抗剪性能。在此基础上，均匀提升强度，应用碎石材料在水泥路上，使工程成本得到有效降低，增加利润空间。

三、水泥路面碎石化技术前期准备工作

1、清除路面现存沥青修补材料

施工前，需做好路表清理工作，要求将路面洒落的沥青修补材料及时清理干净，避免对碎石化施工效果造成不利影响。

2、完善排水系统

路面使用性能是否良好与道路质量息息相关，排水系统是否完善将直接影响到工程使用性能的发挥。为此，必须重视路面排水系统。根据本工程建设实际情况，碎石化施工前，需进一步设置好横向排水设施，及时排除积水。如遇特殊路段，还需安设横向排水盲沟等，完善排水系统。

3、构造物保护

据现场调查可见，道路沿线构造物较多，需做好构造物标记及保护工作，以埋置深度为标准，选取三种颜色，即红、黄、绿做好轮廓线标注，从而保证施工安全。

4、非碎石化段处理

对于埋深不足50cm的构造物或管线以及桥梁、涵洞两侧等不能采用碎石化破碎路段，按设计图纸提供的方案进行处理。

5、对于需要病害处理碎石化路段，老路面破碎前，对因基层强度不足而产生的唧泥、沉陷、断裂严重板块挖除，采用C30水泥混凝土浇筑，挖除基层采用C15混凝土浇筑。若基层下路基存在病害，监理和施工单位技术员要对病害进行认真检查分析，并进行试挖，勘察软土层深度和范围，并依照工程变更程序，制定处理方案，对方案中涉及的工程量和费用进行分析，填报《工程变更会签单》，经驻地办、业主代表及驻地审计组验收审查签认后，方可实施处理方案。

四、水泥路面碎石化施工工艺流程

1、试验段

在路面碎石化施工正式开始之前，应根据路况调查资料，在有代表性的路段选择长50m，宽为一个车道宽度的路面作为试验段。根据经验一般取落锤高度1.1～1.2m，落锤间距为10cm，逐级调整破碎参数对路面进行破碎，目测破碎效果，当碎石化后的路表呈鳞片状时，表明碎石化的效果能满足规定要求，记录此时采用的破碎参数。

2、开挖试坑

施工开始之前，需要安排专业的技术人员，制定出具有针对性的方案，对每一个施工的具体环节和流程进行深入考虑，注重设计中路面破碎的粒径尺寸、坑的深度等各个细节。在施工的时候，施工人员需要在详细了解施工方案的基础上，确定出合适位置，在不影响横纵缝的前提下进行适度的开挖，一般顺序是从上到下，从路基顶层到路基底层，保证经过碎石化处理之后，颗粒的路径能够符合规定要求。

3、破碎的顺序

破碎是施工中的一个重要环节，必须对破碎层顶部的排水状况进行全面检查，保证后续的破碎效果能够满足工程的需要。在实际破碎的过程中，由于外侧的路基层不具备侧向的支撑结构，在出现破碎问题的时候，板块往往会相应凸起，因此通常顺序是先外后内。首先破碎处理外侧的板块，以施工路面的车道宽度尺寸为标准，破碎处理里层，有效搭接相邻破碎道，实现良好的施工效果。

4、路面的压实

破碎后的路面采用Z型压路机和单钢轮压路机震动震动压实，压实遍数1～2遍，压实速度不允许超过5km/h；在路面综合强度过高或过低的路段应避免过度压实，以防造成表面粒径过小或将碎石化层压入基层。

5、乳化沥青透层

为使表面较松散的粒料有一定的结合力，建议使用慢裂乳化沥青做透层，用量控制在2.5～3Kg/m2。乳化沥青透层表面再撒布适量石屑后进行光轮静压，石屑用量以不粘轮为标准。

五、结束语

综上所述，公路工程事业在快速发展的过程中，施工技术不断完善。在应用的过程中，需要结合实际情况，将施工中的各个环节进行严格把握，制定出具有针对性的策略，实现良好的应用效果。同时，全方位了解施工特点，将理论与实际相互结合，实现公路工程经济效益的最大化。

参考文献：

[1]钟蔚，廖刚锋.碎石化技术在公路路面工程施工中的应用分析[J].珠江水运，2015

[2]李芳.碎石化施工技术在农村公路养护中的应用[J].中国新技术新产品，2016

[3]殷文.水泥混凝土路面碎石化技术在公路改造工程中的应用[J].交通世界，2015

[4]钟蔚，廖刚锋.碎石化技术在公路路面工程施工中的应用分析[J].珠江水运，2015