公路工程共振碎石化施工技术的探讨

李颖慧

摘 要：路面是公路工程的重要组成部分，其施工质量直接影响着行车舒适度和使用年限，针对在运营过程中出现的路面破碎、裂缝等问题需要及时进行修复。共振碎石技术近年来在公路养护大修的施工中得到了较为广泛的应用，与传统的修复方式相比，它具有施工操作简便、成本相对较低等优点，对路面的修复效果良好。在具体的施工过程中施工单位应充分了解共振碎石化施工的技术标准和施工工艺，严格按照施工方案的要求，在施工过程中加强对于质量的控制措施，尽量减少施工安全隐患，有效的提高公路工程的使用性能。

关键词：公路工程；共振碎石化；施工工艺

近年来，随着上个世纪末期所建造的水泥混凝土路面使用年限的不断增长，在众多重载车辆的反复行驶之下，水泥混凝土路面出现了严重的损坏，甚至还出现了断板、纵横向裂缝、角隅断裂及唧泥等有害现象，路面的技术状况逐渐下降，直接影响到行车的安全与舒适。面对旧水泥混凝土路面维修之中出现的新问题，运用传统加层式或挖除式重建技术，不仅施工的周期长，而且投资巨大，还容易影响到车辆的通行安全。笔者认为，采取泥混凝土路面共振碎石化技术之后，具有施工周期相对较短、环境污染相对较少，能够有效防止或者延缓混凝土面路面出现反射裂缝等情况，且运用共振碎石化技术改造的路段建成通车之后，效果较好，能够有效改进了路容与路貌。

1 共振碎石化施工技术特点

运用共振碎裂技术所产生的高频低幅振动能量，能够通过破碎锤头传递到水泥板块之中，从而使旧水泥混凝土板块表面的4-6cm深度范围内碎裂成3cm以下粒径之碎石层。因为共振破碎机的动量较高，与板块接触的时间较短，能够将水泥板块表面的裂纹在短时间均匀地扩展到板块的底部，并作用于水泥板塊内部的高频振动力，从而使整体碎裂较为均匀，碎块的大小与方向都十分有规律，水泥板块会形成斜向裂纹，并和路面呈现出30-40度的夹角。水泥板块表层的粒径比较小，而且松散，而下层粒径比较大，嵌锁比较好，可以让碎石层的下部产生裂而不碎与联锁咬合的块体结构，并具备较好的拱效应，变竖向压力为水平推力，从而在根本上减小或者避免反射裂缝之发生，并基层、路基和周围结构设施也没有损伤。

2 公路工程共振碎石化施工工艺

1、机械选择

对于共振破碎机械，应当选用专业的共振破碎机，这种设备具有很好的共振技术，能够持续产生高频与低幅之振动能量，并运用破碎锤头传递到水泥板块之中。在特制振动梁偏心轴的驱动之下，形成振动谐波，且支点和配重点的振幅为零，破碎头用高频低幅敲击路面之后，混凝土路面出现裂纹，并随着振动快速而有规律地延伸到材料的边界，因为冲击力十分小，而且裂纹只会扩展到边界上，因此对于基层并未造成任何的损害。

2、破碎试振

水泥混凝土路面的共振破碎质量大致受到了破碎机的施工速度、振幅及破碎顺序，破碎施工的方向与不同的基层强度、刚度条件、对破碎机进行调整的要求等，都对破碎的程度、粒径大小的排列与所形成的破裂面方向等产生影响。为保障共振破碎的质量，进行共振破碎前一定要实施破碎试振。在试振之后开挖坑穴，并检验破碎粒径的分布情况、均匀程度，从而确定破碎机的施工参数。

3、试坑开挖

为保证路面破碎粒径符合施工所需尺寸，在试验段内可进行2个独立部位的随机开悟，其面积为1平方米。在横向、纵向接缝位置不能设置试坑。试坑开挖顺序为从顶部到基层，在全深度范围内对碎石化颗粒的粒径进行测量与确定。破碎的混凝土路面粒径如不符合设计规定，必须调整设备相关参数。在该施工段试坑开挖中，必须检测其碎石粒径，7.5厘米为其表面最大尺寸，22.5厘米以内为其中间尺寸，37.5厘米为其最下部尺寸。

4、破碎顺序

破碎层顶面排水检查工作应在破碎前进行，以此提升MHB破碎效果。通常情况下，遵循工程实际情况，进行破碎顺序的确定。因外援缺少侧向支撑，有利于破碎避免板块受冲击凸起，随后破碎里侧板块。破碎宽度相比一个车道应大出一些，为搭接相邻车破碎道十分有利，一般搭接宽度必须超过15公分。

5、压实

破碎旧水泥路面后，必须确保相邻两段之间的距离为50米，此时可以选用Z型压路机进行压实作业。在压实施工中，应确保表面粒径与破碎需求相符合，提高路面整体强度，确保下层块料的密实度，为二灰碎石加铺施工提供可靠的保障。压实施工中必须充分考虑路基含水量，防止不良路基下压实过度情况的出现。本工程选用单钢轮Z型振动压路机进行施工，其自重必须在9吨以上。在碎石化化，通过该压路机可以对顶层进行破碎补充与压实，同时出现的粉状粒料较少。为达到更好的压实效果，在完成Z型压路机碾压施工后，可通过吨位较小的一般光轮振动压路机进行施工。压实施工中，应对压实遍数进行有效控制，以此提高压实强度。

6、碎石化顶部撒布透层沥青

旧水泥路面表面碎石化后为松散层，为此应将透层乳化沥青与一定量的石屑撒布到其表面，必须对石屑用量进行有效控制，如每立方米使用石屑0.8千克。

7、养生

养生质量是否良好将直接影响到材料的稳定性与强度，基于此，必须在碾压施工结束后，应进行洒水作业，确保养生时间在7天以上，整个期间应始终处于湿润状态，封闭交通，避免车辆通行对路面造成严重危害。

8、技术指标检测

对水泥混凝土路面进行共振碎石化之后，可以运用外观识别与实地检测相互结合之方法，选择最具代表性的路段进行挖坑穴抽样检验与检测，一般每隔250m处距离路边2.5m的位置处开挖1m2大小的坑穴，深度为路面基层的顶面，并分析共振破裂的效果。识别板块里是否产生了斜向受力与嵌紧结构，判断与分析评价共振碎裂技术作用，扩展到板块的哪一位置上完成了能量之传递，并对板块周围的结构物与基层是否可能产生损坏进行检测。与此同时，要定点检测沉降量与回弹弯沉值、破碎状况及纵横坡度等。事实表明，共振破碎所造成旧水泥混凝土路面的纵、横坡度发生变化相对较小，而且沉降量与侧向位移比较小，回弹弯沉值所测定的旧水泥混凝土路面要比回弹弯沉值更小，共振碎石化碾压之后回弹弯的沉值更大，能够符合设计的要求。

3 结束语

综上所述，对水泥混凝土路面实施共振碎石化技术，使用碎石化技术把旧水泥混凝土路面的结构强度减小到相当的程度，以阻止反射裂缝之发生，同时还能实现以上两者之间的较好平衡，并且具有快速而有效地建设路面工程与改进路面状况，减低施工周期与节约资源，防止环境污染与合理解决水泥混凝土路面改造当中的困难。利用传统加层式技术或者挖除后重新铺筑技术来修建水泥混凝土路面难以适应对旧路进行改造，而且施工周期较长，投资成本过大，容易造成严重的环境污染。故而在对旧水泥混凝土路面实施维修改造之时，应优先采用共振碎裂化技术手段。

参考文献

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