公路工程路面碎石化施工技術(shù)要點分析

王宗植 王宗楠

摘 要： 隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，汽車荷載的增大，及我國現(xiàn)有水泥混凝土路面大部分已經(jīng)達到或接近使用年限，水泥混凝土路面破壞愈加嚴重，進而對原混路面進行大修也在所難免。目前水泥混凝土板破碎技術(shù)主要有碎石化和打穩(wěn)壓裂，但傳統(tǒng)打穩(wěn)壓裂法的使用并不理想，由于其對路面破碎不徹底，且破碎后的顆粒不均勻等，改造后的路面結(jié)構(gòu)極易產(chǎn)生各種病害。而碎石化技術(shù)是當前國內(nèi)外比較流行的一種舊混凝土路面的破碎技術(shù)，由于其有破碎質(zhì)量易控制、一次破碎成型等優(yōu)點，而得到了廣泛的應(yīng)用。為此，本文結(jié)合具體工程案例，對公路工程路面碎石化施工準備及施工技術(shù)要點進行了分析與探究。

關(guān)鍵詞： 公路工程；路面施工；碎石化

碎石化是一種舊水泥混凝土路面破碎處治技術(shù)。在國外破碎處治技術(shù)已有二十多年的發(fā)展歷史，并形成了一整套適用于不同情況的設(shè)備及其相關(guān)工藝，包括打裂壓穩(wěn)（Crack and Seat）、打碎壓穩(wěn)（Break and Seat）和碎石化（Rubblization）。碎石化技術(shù)是利用專用破碎設(shè)備將舊水泥混凝土路面打碎、壓穩(wěn)后直接加鋪瀝青混凝土面層的施工方法。該方法不僅可以徹底解決加鋪層的反射裂縫問題，而且具有經(jīng)濟、實用和高效的特點。目前，我國存在大量水泥混凝土路面大、中修工程，在國家提出資源節(jié)約、環(huán)境保護、科技創(chuàng)新戰(zhàn)略前提下，研究、引用碎石化技術(shù)具有重要的現(xiàn)實意義和應(yīng)用價值。

一、工程案例

某公路工程施工路段總長度為6.1km，該段公路出現(xiàn)多種類型的病害，主要表現(xiàn)為路基沉陷、不均勻裂縫等，破損率相對較大，部分路段由于病害嚴重，已經(jīng)影響車輛正常通行。通過對路面情況勘察，45%以上的路面需采取開挖修補措施，面板脫空率在30%—50%左右。經(jīng)研究決定采用碎石化技術(shù)對路面進行處理，首先采用機械設(shè)備破碎原有路面 ，并對其進行初步振動壓實，并鋪筑瀝青砼面層，以提升路面使用性能。結(jié)合工程實際情況制定出相應(yīng)設(shè)計方案，并以此為依據(jù)組織施工部署，在保證工程質(zhì)量的前提下，盡量提高施工效率。

二、公路工程路面碎石化施工準備

1、全面調(diào)查研究工作應(yīng)在公路水泥混凝土路面碎石化工程建設(shè)設(shè)計前進行，并對原有路線沿線的地形、地質(zhì)、水文、氣候等情況進行充分了解并進行相關(guān)設(shè)計資料的認真收集，同時了解當?shù)芈坊访娲嬖诘牟『栴}，如翻漿、坍塌等，并及時選用與之相適應(yīng)的措施進行處理。在施工前期，還要做好地基勘察工作，特別是軟土地基位置，這樣可以進行軟基分布及土壤厚度的準確確定。

2、排水施工準備。公路邊溝設(shè)置，必須在路面碎石化處理前進行，只有這樣才能確保排水的暢通性。表面在碎石化過程中直接受力，面層將會有碎屑、表面松散等情況的出現(xiàn)，如面層有雨水滲入，將導(dǎo)致路基強度下降等現(xiàn)象的產(chǎn)生。做好路面排水工作，如碎石盲溝的設(shè)置。

3、處理病害嚴重路段。如路基出現(xiàn)嚴重病害后，應(yīng)先將破碎混凝土舊路面挖除，確保其開挖深度符合設(shè)計規(guī)定。在換填二灰碎石過程中，應(yīng)確保頂面高程與破碎混凝土板底高程的一致性。

4、記錄、標識沿線構(gòu)造物。在碎石化技術(shù)施工前，必須遵循相關(guān)規(guī)定，標記道路施工范圍內(nèi)沿線的構(gòu)造物。

三、公路工程路面碎石化施工技術(shù)要點

1、試驗段施工

試驗段施工的主要目的是根據(jù)公路工程的實際情況，調(diào)整設(shè)備各項參數(shù)，確保滿足碎石化施工要求。在試驗段劃分成不同的工作區(qū)域，檢驗不同落錘高度的破碎效果，并適當調(diào)整破碎指標，直至路面破碎粒徑達到設(shè)計方案要求，以確定最佳的施工參數(shù)，為后期施工提供積極指導(dǎo)。此外，為確保路面粒徑達到相關(guān)標準，可采取開挖試坑的方式進行檢驗，避開橫向接縫或縱縫隨機選取2個試坑位置，開挖面積約為1m2左右，深入基層內(nèi)部，以檢驗全深度范圍內(nèi)的顆粒粒徑，若存在與設(shè)計要求不符的現(xiàn)象，必須在此調(diào)整設(shè)備參數(shù)，直至碎石化粒徑滿足施工要求。

2、碎石化施工

通常從路面外緣進行碎石化施工，逐步向路面內(nèi)側(cè)推進，以實現(xiàn)良好破碎效果。以路面車道為依據(jù)確定破碎寬度，宜略大于車道寬度，便于相鄰車道之間的搭接，其寬度應(yīng)控制在15cm以上。嚴格按照試驗段施工得出的數(shù)據(jù)確定破碎次數(shù)及落錘高度，確保路面破碎粒徑符合設(shè)計要求。在碎石化施工過程中，應(yīng)注意對周邊構(gòu)造物的保護并進行實時觀測，一旦出現(xiàn)異常情況，應(yīng)及時采取加固處理的措施，或適當調(diào)整施工參數(shù)，諸如增加破碎速度、適當降低激振力等。若在施工中出現(xiàn)過量碎石化路段，影響路基的穩(wěn)定性，應(yīng)將其挖除之后進行換填。碎石化施工完成之后檢測路面破碎效果，若存在碎石路徑過大的問題，應(yīng)采取相應(yīng)的措施進行處理。

3、路面壓實

確保路面破碎效果滿足施工要求之后及時進行碾壓施工，不僅能夠進一步破碎表層顆粒，同時也增強下層塊料的整體強度，提升工作面表層平整性。首先檢測路面路面還水平，防止基層含水量過大，出現(xiàn)過度壓實的現(xiàn)象，破壞底基層及路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。隨后可進行碾壓施工，應(yīng)合理控制碾壓次數(shù)，以取得良好的壓實效果。碾壓施工由兩側(cè)路肩部位逐步至中心推進，初步壓實階段應(yīng)適當放慢碾壓速度，避免造成面層推移現(xiàn)象，待表層碎石材料處于穩(wěn)定狀態(tài)之后，可適當提高碾壓速度，相鄰相符工作段碾壓時應(yīng)保持一定的重疊部位，通常為100—200mm左右，避免出現(xiàn)漏振的現(xiàn)象。

4、加鋪路面功能層

待路面壓實作業(yè)結(jié)束之后，為保證其質(zhì)量滿足加鋪層施工要求，必須按照相關(guān)標準進行檢驗。若檢測中存在質(zhì)量不合格部分，應(yīng)結(jié)合實際情況及時進行處理，減少施工中存在的質(zhì)量隱患。待質(zhì)量驗收合格之后，由于工作面表層碎石相對松散，防滲性能較差，需撒布適量石屑及透層材料，并采用光輪壓實，避免水分滲入面層內(nèi)部，影響其整體強度及穩(wěn)定性。隨后可加鋪功能層，以提高路面使用性能，在此期間應(yīng)禁止車輛通行。施工完成的路段表層無裂縫、坑槽等現(xiàn)象，改善原有路面使用狀況，充分發(fā)揮公路工程的積極作用。

5、養(yǎng)生

養(yǎng)生質(zhì)量是否良好將直接影響到材料的穩(wěn)定性與強度，基于此，必須在碾壓施工結(jié)束后，應(yīng)進行灑水作業(yè)，確保養(yǎng)生時間在7天以上，整個期間應(yīng)始終處于濕潤狀態(tài)，封閉交通，避免車輛通行對路面造成嚴重危害。

四、結(jié)束語

綜上所述，我國公路工程施工中，因水泥混凝土路面具有較高的強度及穩(wěn)定性，在公路工程建設(shè)中得到了大量地應(yīng)用。因超載車輛通行、天氣不良及養(yǎng)護規(guī)范性低等問題，導(dǎo)致公路水泥混凝土出現(xiàn)早期病害問題，如路面面板碎裂、裂縫等，嚴重影響到車輛行駛的安全性與舒適度。碎石化技術(shù)作為路面施工養(yǎng)護的重要技術(shù)，在修復(fù)大面積水泥路面中具有良好的效果。在碎石化環(huán)節(jié)較大下部顆粒的體積并沒有出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，進而能夠?qū)崿F(xiàn)路基承載能力提升的目的，能夠有效防止水向下滲透。

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