摘 要:碎石化技術(shù)起源于美國(guó),隨著改革開放技術(shù)引進(jìn),逐步在我國(guó)各種公路路面大中工程中得到應(yīng)用。混凝土在碎石共振的技術(shù)施工中充分體現(xiàn)了環(huán)保性,石體就地鋪路,減少建筑垃圾的堆放。舊的混凝土由于其含量都是礫石、沙土、硬質(zhì)礦雜石,具有很高的滲水性、吃重性是很好的基礎(chǔ)材料。由于基礎(chǔ)層有混凝土碎石組成提高了基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度解決了路面反射性裂縫的問題,同時(shí)還具備了工期短、就地再生、造價(jià)低的特性。研究水泥混凝土共振碎石技術(shù)就要從工程路段開始,對(duì)碎石化技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用情況進(jìn)行分析,通過分析碎石化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),從碎石化技術(shù)施工工藝流程的角度進(jìn)行闡述,為兄弟建工公司應(yīng)用此技術(shù)施工時(shí)提供理論參考。
關(guān)鍵詞:共振碎石 技術(shù) 優(yōu)勢(shì) 施工流程
中圖分類號(hào):U416.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2013)01(a)-0-02
1 共振碎石技術(shù)概述
水泥混凝土共振碎石化技術(shù)源于歐洲。在歐洲等許多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)被廣泛利用,是美國(guó)公路施工監(jiān)理協(xié)會(huì)的規(guī)范推薦施工標(biāo)準(zhǔn)。如2007年104國(guó)道非收費(fèi)公路路面大中修工程(K1686+990-K1693+000)、2008年104國(guó)道非收費(fèi)公路路面大中修工程(K1680+024-K1682+900、K1684+800-K1687+000)、2009年104國(guó)道非收費(fèi)公路路面大中修工程(K1709+194-K1712+964)、2009年34省道路面大中修工程(K136+300-K138+900)、2010年104國(guó)道非收費(fèi)公路路面大中修工程(K1702+600-K1707+600)、2011年104國(guó)道非收費(fèi)公路養(yǎng)護(hù)應(yīng)急工程(K1699+500-K1702+600)、2011年83省道養(yǎng)護(hù)應(yīng)急工程(K7+950-K10+950、K32+150-K32+831)2011年75省道路面大中修工程(K35+250-K36+480、K57+050-K59+430、K61+550-K62+488)等“白改黑”項(xiàng)目中取得了良好的應(yīng)用。經(jīng)過工程監(jiān)理質(zhì)量檢驗(yàn)證實(shí)使用共振碎石技術(shù)鋪墊的路段均未出現(xiàn)反射性裂縫,通過路面技術(shù)采樣分析路面組成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,運(yùn)行狀況良好,可以正式通過使用。
水泥混凝土路面的共振碎石技術(shù)工作原理是利用液壓垂頭對(duì)用舊的水泥混凝土路面進(jìn)行多垂頭敲打。擊碎舊的路面,在壓力的作用下碎石被夯實(shí)、壓緊,在原有基礎(chǔ)上形成新的基礎(chǔ)。在施工過程中為道路增加了兩道基礎(chǔ)。由于地表溫度、濕度的變化正常施工作業(yè)下的路面經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生放射性裂縫。對(duì)于這種自然現(xiàn)象,混凝土碎石共振就凸顯了了其混凝土填充物的優(yōu)勢(shì)。原有的水泥混凝土分子在熱壓力、擠壓力的作用下,產(chǎn)生分子親合力。相同的分子在溫度的作用下進(jìn)行質(zhì)子互換,形成粘連現(xiàn)象。原有路層基礎(chǔ)上從新擠進(jìn)新物質(zhì),增加路基的堅(jiān)固度。在雙層路基基礎(chǔ)上,鋪墊新的面層。共振碎石的水泥顆粒從上到下逐漸增大,小顆粒形成路面平整度、大顆粒形成路基實(shí)體層、碎石基礎(chǔ)層強(qiáng)化程度是普通基礎(chǔ)的三倍以上。產(chǎn)生固態(tài)一體基礎(chǔ)層,是路面改造中的環(huán)保首選工藝。混凝土共振碎石工藝執(zhí)行的是世界統(tǒng)一規(guī)范首先是整體路段共振法破碎進(jìn)行碎后質(zhì)量抽樣檢驗(yàn),通過確定破碎的顆粒達(dá)到要求的狀態(tài)下進(jìn)行破碎基礎(chǔ)施工;然后是由Z型壓路機(jī)進(jìn)行基礎(chǔ)夯實(shí)工作;接下來用布乳化瀝青透層油進(jìn)行噴灑加固;做一層水穩(wěn)層;最后是路面瀝青施工。
2 共振碎石技術(shù)的特點(diǎn)
節(jié)約能源是地球環(huán)保的主題。工程施工帶來的建筑垃圾污染環(huán)境的同時(shí)也消耗能源,碎石化技術(shù)使用原有水泥混凝土粉碎顆粒填充了路基也節(jié)約了材料、節(jié)約了運(yùn)輸成本,降低了工程費(fèi)用,使能源得到再生,解決了環(huán)保問題。資源就地再生,施工過程環(huán)保對(duì)空氣無污染,筑路工程施工工藝簡(jiǎn)單,節(jié)約了改造周期。工程整體綜合造價(jià)低,節(jié)約資金。
破碎技術(shù)經(jīng)過共振處理后混凝土路面經(jīng)壓實(shí)形成內(nèi)部嵌擠。結(jié)構(gòu)更加緊密形成了特有的高密度的材料基礎(chǔ)層,從而為瀝青面層提供更高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基層或底基層。將破碎后的路面直接做為基層或底基層,再加鋪新的面層,是舊水泥混凝土路面翻新改造的最理想方法,解決路面改造后出現(xiàn)反射裂縫的問題。
3 工共振碎石化技術(shù)施工設(shè)備
混凝土碎石工藝要求的設(shè)備除了常用的筑路設(shè)備之外,最主要還有兩種設(shè)備。第一種是:多錘頭水泥混凝土路面破碎機(jī),在正常路面下通常可以運(yùn)行MHB型的多錘頭破碎機(jī)。第二種是:專用振動(dòng)壓路機(jī)。震動(dòng)壓路機(jī)機(jī)型可選YZ18A壓路機(jī)。Z型輪攜帶專門加工的鋼箍通過螺栓固定在振動(dòng)鋼輪表面。配合水泥混凝土路面破碎機(jī)后面,既起到補(bǔ)充破碎作用的同時(shí)還可以進(jìn)行壓實(shí)施工。通過震動(dòng)進(jìn)行壓實(shí)操作,是水泥混凝土形成內(nèi)部擠壓、嵌實(shí),通過高明度增加高強(qiáng)度。還可以以為路面瀝青施工進(jìn)行基礎(chǔ)找平工作。
4 共振碎石前的籌備
4.1 清除面層上的殘存瀝青
路面殘留的瀝青修復(fù)殘留物不易和水泥混凝土融為一個(gè)整體。施工前必須清除水泥混凝土路面上的瀝青殘留。為了保證共振碎石后基礎(chǔ)的固為一體的基礎(chǔ)效果,必須徹底清除碎石面層上殘留的瀝青顆粒。
4.2 嚴(yán)格審核圖紙
工程施工前詳細(xì)核實(shí)圖紙,對(duì)圖紙上面提到的隱藏涵洞、地下管道、通訊線路、都要做到現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)。逐一做好標(biāo)識(shí),保證施工質(zhì)量的同時(shí)也確保公共設(shè)施的安全。由于共振碎石是利用壓強(qiáng)原理進(jìn)行工作的,對(duì)地下管線和建筑物損傷極大。深度在1 m以內(nèi)的地下建筑物都會(huì)受到不同程度的損傷,通過詳細(xì)的地下障礙物的核實(shí)和保護(hù),減少施工帶來的不必要的浪費(fèi)。
為了保證經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)的車輛、行人安全、在安放交通警示標(biāo)志的同時(shí),推行交通管制。為了保證工程質(zhì)量,必須嚴(yán)肅管制紀(jì)律,按照國(guó)家法制文件可以一次性封閉施工路段路面連接問題,混凝土共振施工期間維持交通。涉及的相關(guān)路面在加寬或路肩修復(fù)工作中,認(rèn)真做好路面連接的工作應(yīng)在施工之前修復(fù)到混凝土路面的高度。用水平儀測(cè)定水平位置,防止由于路面高低不平產(chǎn)生路面積水損傷路面。路面與橋梁銜接的時(shí)候,連接地段應(yīng)該明確并標(biāo)明碎石位置。根據(jù)實(shí)際情況破碎到橋頭大板的后端。沒有破碎的路面必須刨銑到可以攤鋪相同厚度瀝青的尺寸度。
5 碎石化施工工藝標(biāo)準(zhǔn)
5.1 舊路面共振破碎標(biāo)準(zhǔn)
碎石化按照工藝需要達(dá)到75%以上,中部在22.5 cm以內(nèi),水泥混凝土路面破碎成表面最大尺寸在7.5 cm以內(nèi)。底部顆粒粉碎直徑在37.5 cm以內(nèi)。
5.2 清除路面殘留瀝青填縫料
在共振碎石之前,應(yīng)對(duì)所有殘留的瀝青填縫料、影響質(zhì)量的材料或其物體進(jìn)行清除。
5.3 工程平整
共振破碎工程施工順序從高處向低處開始推進(jìn),凹陷的地方推平,減少面層積水的狀態(tài)發(fā)生。
5.4 破碎路段于正常路段銜接平整
施工中破碎的寬度與相鄰道路的搭接處保持在一個(gè)車道的距離,至少是15 cm。
5.5 破碎平整后撒布乳化瀝青透層油
破碎壓實(shí)后和里面銜接層需要在表面撒上布乳化瀝青透層油,來保證表面較松散的粒料有一定的結(jié)合力,噴灑的比例是2.5~3.5 kg/m2用量撒布50%慢裂乳化瀝青。
5.6 攤鋪前混凝土路面保持平整
混凝土鋪墊工程中施工車輛的通行必須按照規(guī)定的路線行進(jìn)來降低基礎(chǔ)損傷程度,在面層鋪墊之前應(yīng)進(jìn)行再次壓實(shí)。
5.7 面層施工
共振碎石化面層最好是密級(jí)配結(jié)構(gòu)。
5.8 交通管制
破碎后混凝土路在路面未鋪之間進(jìn)行專人看護(hù)除了必須開放的橫穿交通外,為了保證質(zhì)量破碎后混凝土路面的任何路段均不得開放交通。半幅施工全部結(jié)束后才可以陸續(xù)開放交通。
6 結(jié)語(yǔ)
由于社會(huì)高速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)過于繁榮,能源消耗加劇。為了減少工程建設(shè)大規(guī)模的能源消耗給全球造成的能源危機(jī),全球范圍內(nèi)建立了環(huán)保節(jié)能的思想觀點(diǎn)。我國(guó)人口眾多,為了維持經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、減少建材行業(yè)的建筑垃圾保護(hù)環(huán)境走節(jié)約化建筑施工的道路,應(yīng)該大力提倡水泥混凝土共振的碎石技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1]孫建剛.舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)應(yīng)用[J].科學(xué)與財(cái)富,2002(4).
[2]陳曉寶.某路面大修工程舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)應(yīng)用[J].廣東土木與建筑,2011(10).