旧混凝土路面碎石化处理技术

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发布时间：2021-09-27

资料介绍

旧混凝土路面碎石化处理技术
张宗明李念广张学旺
(1．聊城三山公路工程监理有限公司，山东聊城 252000；2．山东省聊城市东昌府公路管理局，山东聊城 2520~ )
摘要：该文介绍了旧水泥混凝土路面碎石化处理技术的基本原理、适用情况、主要措施，以及碎石化处理的技术存在的问
题。
关键词：旧混凝土路面；碎石化；处理
中图分类号：U418．8 文献标识码：B 文章编号：1009—7716(2012)03—0043—03
0 前言
山东省省道 $333线宁阳新泰交界至磁窑段
原路面为水泥混凝土路面，建成于 1993～1994年。
经过 18 a的运行，路面出现了不同程度的破坏。
经设计论证，决定将原路面碎石化处理后铺筑沥
青面层。旧混凝土路面(俗称“白”色路面 )改建为
沥青路面 (俗称 “黑 ”色路面 )是旧混凝土路面改
造的一种较理想的方法。其要解决的主要问题是
防止旧路面板的温度变形、翘曲应力上传至沥青
路面而引起沥青路面过早产生反射裂缝，缩短沥
青路面的使用寿命。而碎石化处理技术是先把混
凝土面板坡破碎到较理想的尺寸，形成破碎板块
相互嵌挤的结构层，所以碎石化的主要作用与目
的就是从 “根源 ”上消除或减少旧混凝土板的集中
应力与变形，避免消散应力的集中，阻止较大应力
与变形的产生，避免上覆沥青层反射裂缝的产生。
1 碎石化工艺与 “白 +黑 ”其他工艺的比较
旧混凝土路面改建成为沥青路面的措施比较
多，早期主要针对板底脱空和断板采取注浆，对边
角破损采取修补后加铺玻纤格栅，以上方法只是
一种 “消极 ”的“抗 ”的措施，最后的实际效果是延
缓了反射裂缝的出现，但并没有最终解决 “反射裂
缝 ”这一难题。为了最终解决 “反射裂缝 ”这一难
题，最近 10 a国外 (尤其是美国等国家 )尝试使用
冲击压实 (例如蓝派断裂稳固技术 )、打裂压稳、
碎石化等技术，并开发研制了相应的机械设备，最
终以“放”为主，达到释放原混凝土面板的能量和
避免应力集中，从而彻底阻断了旧板变形和能量
的上传。
1．1 冲击压实处理“白色”路面技术
以蓝派断裂稳固处理旧混凝土路面的 “五棱
收稿日期：201卜 l2—01
作者简介：张宗明(1973一)，男，山东聊城人，工程师，从事公
路工程监理工作。
形 ”设备为代表，其工艺原理是通过牵引机车拖动
非圆形压实轮(以正五边形为主 )以一定的速度行
走。通过压实轮的棱角和带肋钢筋达到对混凝土
路面的高冲击压实机揉搓，促使混凝土路面的断
裂，达到稳固的目的。通过一定的压实遍数钢凸形
轮使旧混凝土路面先产生横向裂缝，并逐渐延伸
产生纵向裂缝，使旧混凝土板形成相互嵌挤的路
面结构层，但板最终破裂的尺寸并不是非常理想
(几何尺寸一般控制在 50～70 em为限 )。
1．2 打裂压稳处理 “白色 ”路面技术
打裂压稳所采用的破碎设备为门式剪刀破碎
机，其门式冲击锤的重量在 5 t以上，宽度约有
2．4 m，冲击锤提升到一定高度后 (高度一般依据
混凝土路面的厚度而定 ) 自由下落产生巨大的
冲击力将旧混凝土路面横向打裂，再通过振动
压路机碾压使旧路面产生纵裂并稳固。其最终
效果是 75％的面板不规则开裂，尺寸控制在
0．4—0．6 m范围内，但整个面板的开裂情况并不
均匀。
1．3 碎石化技术处理“白色”路面
目前国内引进的美国多锤头破碎机 (MHB)和
共振式破碎机是最终改变旧混凝土路面结构强度
和模量的一套设备。该设备能使旧混凝土路面结
构层的下层 37．5 cm、中层 22．5 cm、上层最大尺
寸不超过 7．5 cm的碎石结构层。
该设备由动力系统和破碎系统组成，中间备有
2排各 3对 650 kg的锤头，两侧各有一对 865 kg的
翼锤，每对锤头的高度可以根据混凝土板得强度
和厚度调节。最终以实际效果为准。
以上几种处理旧混凝土路面的设备技术性能
特点比较如表 1所列。
2 碎石化处理技术要求
2．1 破碎前处理
在破碎之前应修复软弱基层与底基层，车辙、
错台、翻浆等缺陷也应进行相应处理。