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碎石化技术和破碎稳固技术在水泥混凝土路面病害处治方面的应用
作者:管理员    发布于:2016-06-27 13:57:28    文字:【】【】【

  近十年修建的大多数水泥混凝土路面,由于车流量大,车辆轴载较大,路面长期处于超负荷运行,路面破损十分严重,水泥混凝土路面出现沉陷、断板、坑洞、露骨、拱起、平整度差、错台、唧泥、裂缝等破坏,路面破损率较大,不堪车轮重压。对于旧水泥混凝土面板,由于路面破损严重,拟采用水泥混凝土路面碎石化技术和破碎稳固技术改造(15cm厚5水泥掺置的稳定基层),而后铺筑7cm厚沥青混凝土路面。

  1.1破损水泥混凝土路面碎石化将水泥混凝土路面破碎成小于38cm的混凝土块,经过压实后形成结合紧密、内部嵌挤、高密度的结构层,能够为沥青面层提供较高的结构强度。耐磨锤头碎石设备采用进□多锤头破碎机,采用次性破碎,避免对破碎后混凝土路面的干扰。路面破碎后,先用Z型钢轮压路机振压及补充破碎,而后用振动钢轮压路机进行修复压实,在碾压过程中补充不同粒径碎石,使路基平整、稳定、密实。

  1.2铺筑沥青混凝土采用二层沥青混铺筑,路面结构为3cm+4cm中粒式改性沥青混凝土。纵断面设计:一般路段在现有路面标高基础上提高22cm标高,起终点处按照小于3.纵坡顺接,其中起终点均向上方向顺接。该段内有几座桥,原桥面凿除1cm,但不能破坏原来钢筋,将表面清除干净后,设防水层,然后铺设面层。在大中桥两端设置50m渐变段顺接。

  经施工实践证明,采用碎石化技术不但可以减少因清除、堆置旧路面混凝土块带来的相关费用及建筑垃圾问题,而且可以利用破碎后的原路面经简单处理后即作为新路面的一层结构,达到了保证质置、节约费用、加快进度、有利环保的效果,取得良好的经济和社会效益。

  碎石化技术,就是将水泥混凝土路面破碎成一般小于38cm混凝土块,用以限制新铺的热拌沥青(HMA)罩面上出现反射裂缝,并经压实产生一个用于施工热拌沥青(HMA)罩面的均匀基层。碎石化技来初是为了便于清除水泥混凝土路面和分离路面中的钢筋,次真正用于热拌沥青(HMA)罩面的水泥混凝土路面破碎项目在1986年完成于美国纽约。

  2.1碎石化技术的特点混凝土路面病害进行处治,达到了保证质量、节约费用、加快工程进度、减少交通堵塞、有利环保的效果,取得良好的经济和社会效果。

  2重庆市交通委员会3重庆市市政设计研究院(1)碎石化技术防止反射裂缝的效果比同样应用于混凝土路面改造项重庆建筑施工与技术目中的震裂压稳、破裂压稳及增加应力缓冲层等技术更为有效。

  破碎并压实的混凝土路面是由破碎混凝土块组成的紧密结合、内部嵌挤、高密度的材料层。

  破碎材料具有较强的抗车辙能力和抗剪强度,但不能支持柔性应力。

  碎石化的混凝土路面不是一般的粒料基层,也并不是处于无应力状态,与一般的密级配粒料相比,碎石化混凝土路面可以为HMA罩面提供更高的结构强度。

  2.2碎石化技术使用的设备MHB-15为多锤头自动力破碎机,设备后部平均配备两排成对锤头,这样在设备全宽范围内可以连续破碎。破碎锤头设在尾部,设备重置在破碎前加到湛凝土路面上,而且一次性破碎即可满足要求,避免了设备对破碎后凝土路面的扰动。

  锤头的提升高度可独立调节,满足不同类型的洛凝土路面的破碎,MHB具备一次破碎3.96m宽车道的能力,破碎机装备帷幕防止破碎飞属。在开放交通的情况下半幅施工,在施工安排紧密的情况下,破碎、碾压、摊铺沥扉面层可以一次完成,大限度地减少交通管制时间。

  单压实轮。自装配,自动力,携带Z型钢箍通过蠓栓固定在压实轮表面。振动压路机的小毛重不低于9t,而且能进行振动压实。该压路机用于破碎混凝土后的补充破碎并压实其表面,同时为HMA罩面提供平坦的破碎后洛凝土路面表面。

  振动钢轮压路机(SD-100)。单振动轮,自装备,自动力,小毛*不小于9t,施工中应采用振动压实,在Z型压路机之后压实破碎后的湛凝土表面,并为HMA罩面提供较为平坦的工作面,也用于修复破碎后通车的特殊路段。

  2.3碎石化前的准备工作在确定水泥混凝土路面的破碎能否成功实施时,需要集有关原有路面的资料。原有路段及其任何改建部分的施工组织计划或专门的说明可以提供相应路面结构的详细情况,应仔细研究原施工组织计划,以掌捶现场情况或特殊路段的处理情况,调查的主要内容如下:路基情况(路基材料、是否修补过、是否有特殊路段);底基层和基层的情况(厚度、材料、施工方法);混凝土路面的类型和厚度;混凝土路面是否有钢筋或荷载传递装置。

  路面钻芯取样对于分析原有路面结构是十分重要的,取样的数置、直径和位置取决于:路面结构的表面状况;整个路段的一致性状况;与工程其他情况有关的细节。

  清除存在的HMA(热拌沥青罩面)面层在碎石化之前,应事先用小型铣刨机清除水泥混凝土路面上可能有的沥扉修复材料,因为这些材料的存在,可能会影响到破碎的效果。

  隐蔽构造物的调查与标记破砗"前,结合设计图纸提供的有关隐蔽构造物如:暗涵、地下管线等的情况进行调查,以确定破碎是否会对这些构造物造成损坏。通常,构造物埋深或填土高度在1m以上的不会由于破碎带来损坏。不满足以上条件的,可以降低镑头高度对水泥路面进行打裂,或采用其他人工风镇等可行的方案。

  与桥梁连接段的路面与桥梁连接段应标明破碎的位置,一般可以破碎到桥头搭板的后端,或根据路面设计线的高程破碎到指定位置。

  路面清扫及污染物的清除破碎前,将原路面进行彻底清扫,并务必清除原路面及路缘的污染物,这些材料的存在,将会影响到透层施工效果。

  破碎后至摊铺下面层前,严格禁止各种形式的路面进水。

  施工中应重点注意天气情况的变化,与沥裔面层施工协调进行,降前施工上面沥扉结构层以便将已破碎面覆盖,如在破碎后未及时施工沥扉面层,则使用整幅塑料布对全部破碎面进行覆盖,并做好纵横向截水、排水措施,防止雨水进入。

  2.4碎石化施工工艺流程及试验路段)主要工艺流程破碎试验路段一试坑检―确定破碎工艺控制破碎施工*Z型压路机压实―光轮压路机压实―路面施工。

  在认可MHB破碎程序之前,应先进行试验路段。试验路段应在工程项目范围内确定的位董,尺寸为车道全宽,长度为100m~200m,并记录不同的破碎情况相对应的MHB的设置如头高度、行驶速度等数据。

  为确保路面被破碎成规定的尺寸,应在两个独立的位置开挖试坑。试坑不能选择在有横向接缝或工作缝的位置,路面破碎粒径应在全深度内检测,试坑应用密级配碎料回填并压实。如破碎的混凝土路面粒径未达到要求,则破碎程序必须进行相应调整,并相应增加试验区以保证破碎结果满足要求,并记录符合要求的MHB的设置参数。

  试验路段应得到设计人员、监理工程师的认可,确定的破碎化程序将用于本工程。施工过程中应不断地监控破碎操作并在施工过程中不断地进行小的调整以确保破碎结果满足要求。

  2.5碎石化施工过程控制)碎石化要把75的混凝土路面破碎成颗粒(肉眼观测)表面大尺寸不超过7.5cm,中间不超过22.5cm,底部不超过37.5cm.若破碎后的块径超过大尺寸,应该用其他人工等合适的方法进行再破砗或清除,然后用密级配的破碎粒料替换并压实。在试验段得到适合的破碎参数后,正常施工中仅凭肉眼观测表观破碎质量即可。

  原来挖补的部分有许多是超厚的,对于这些部分,破碎尺寸达到正常厚度板的中间层22.5cm且裂缝间距小于45cm时较为合适。

  破碎时好是从混凝土路面的高处向低处破碎,以避免摊铺沥扉混凝土后影响排水。

  与相邻车道的连接破碎一个车道的过程中实际破碎宽度应超过一个车道,与相邻车道搭接一部分,宽度至少是15cm.在铺筑HMA以前所有松散的填缝料、涨缝材料或其他类似物应进行清除。

  不应修整破碎后混凝土路面或试图平整路面以提高线形,这样将破坏混凝土路面碎石化以后的效果。在压实前发现的5cm的凹地应用密级配碎石粒料回填并压实。

  破碎混凝土路面的养护*除了指定的用于开放横穿交通的区域外,破碎后的混凝土路面的任何路段均不得开放交通(包括不必要的施工运输)。

  2.6碎石化技术对沥青路面施工的要求在混凝土破碎和摊铺HMA底层之间的长间隔时间不应超过48小时并确保破碎路面不被污染。

  (21HMA罩面之前破碎混凝土路面的压实在HMA面铺设之前,重新进行压实,振动压实两遍(除非在前面压实后立即摊铺了HMA),由罩面施工造成的混凝土路面扰动,也应在摊铺之前进行再压实,或改变罩面程序以减少对混凝土路面的扰动。

  (3)破碎后湛凝土路面的扰动施工车辆的通行次数和载重量应降低至小程度。运送沥扉料的车辆仅在摊铺点附近才能缓慢匀速驶上破碎后的混凝土路面表面。如果摊铺前混凝土路面表面已被运料车破坏,则需要重新压实直至达到设计要求。

  3.1沥扉混合料配合比选定在进行目标配合比时,要考虑到沥青路面在运营状态下以下几个特性:防水、抗老化、抗滑、抗车辙等特性,除粗细集料级配曲线必须符合规定要求外,选择佳沥青用量是关键问题,沥裔集料级配一经选定则不需随便更改。

  沥青混合料生产主要把握两个关口,个是原材料质*关,一个是拌和机生产质置关。对原材料主要采取预防为主的原则,对不合格材料坚决不允许进入拌和场。各种材料必须分开堆放,避免相互混杂影响混合料质董。拌和机质量控制重点是拌和机计量系统,而计量控制主要抓冷料供给以及温度控制,才能满足级配准确,出料质置良好。对混合料级配的控制工地试验室至关重要,工地试验室应每天对拌和机生产的混合料进行试验,检查油石比、级配及沥青混凝土物理性能,检验沥青拌和机生产是否正常,以便及时修正偏差。

  下封层作为防水与粘结层主要控制沥扉用置及石眉用置,乳化沥青洒布均匀,用6吨~8吨轻型压路机压实,并且待乳化沥青破乳后(一般24小时)方可进行沥扉面层施工。

  沥青湛合料温度越高,其塑性越大,越容易达到较高的密实度,面层温度初压控制在160度以上,终压控制在130度以上,通过试验路段的铺筑,从而确定合适的压实工艺。初压均采取静压一遍,振动压实两遍的施工工艺,复压采用DD-110振动压路机压实3遍,终压采用双钢轮压路机静压以消除轮迹。压实度与平整度是评价沥扉路面质置的两个重要指标,平整度固然重要,但压实度直接影响路面质置,必须在保证压实度的条件下提高平整度,较好的压实度能使平整度在通车之后衰减较慢。

  为了解决改建后沥青路面的防渗问题,路肩改为15号片石混凝土路肩,以消除水对路面危害。

  水泥混凝土路面在长时间使用后,表面出现破碎、断板、03槽等病害,需要进行全面大修,在施工中采用先进的碎石化施工工艺,即将原水泥混凝土路面破碎压实后直接在其上施工封层加沥青面层结构。经施工实践证明,采用碎石化技术不但可以减少因清除、堆置旧路面混凝土块带来的相关费用及建筑垃圾问题,而且可以利用破碎后的原路面经简单处理后即作为新路面的一层结构,达到了节约费用、加快进度、有利环保的效果,取得良好的经济和社会效果。

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