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1、舊水泥混凝土路面碎石化技術(shù)應(yīng)用主要內(nèi)容內(nèi)容碎石化技術(shù)概述MHB碎石化技術(shù)適用條件試驗路驗證碎石化后加鋪層的設(shè)計MHB施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)碎石化的施工工藝及質(zhì)量控制方法碎石化前路面狀況調(diào)查一、碎石化技術(shù)概述1.碎石化概念:碎石化技術(shù)起源于20世紀(jì)80年代的美國,由于破碎后其顆粒粒徑小,力學(xué)模式更趨向于級配碎石,故稱為碎石化。水泥混凝土路面碎石化是一種舊水泥混凝土路面破碎處治技術(shù),是對舊水泥混凝土路面大修或改造的重要手段。舊水泥混凝土路面破碎處治技術(shù)有:打裂壓穩(wěn)、打碎壓穩(wěn)和碎石化。實施碎石化的主要設(shè)備有MHB類設(shè)備和共振式設(shè)備。但是由于共振式設(shè)備破碎程度較高,破碎后顆粒粒徑更小,因而板塊強
2、度損失失也較大,需要加鋪的路面結(jié)構(gòu)要求更高,不夠經(jīng)濟,因此MHB逐步成為主要的設(shè)備。一、碎石化技術(shù)概述2.常用的破碎設(shè)備:(1)沖擊壓實機械沖擊壓實機械是沖擊壓實技術(shù)的主要施工機械。沖擊壓實技術(shù)具有運行速度快,施工工序少、工期短、成本低,應(yīng)用范圍廣等特點,能夠提高路基強度、穩(wěn)定性和均勻性,防止不均勻沉陷而造成的路面破壞。但是經(jīng)破碎后實測回彈模量的均勻性與路面穩(wěn)定性差。五角形藍(lán)派沖擊壓實機三角形藍(lán)派沖擊壓實機一、碎石化技術(shù)概述(2)打裂壓穩(wěn)和打碎壓穩(wěn)設(shè)備打裂壓穩(wěn)(BreakandSeat)和打碎壓穩(wěn)(CrackandSeat)設(shè)備是國外常用的水泥混凝土板塊破碎設(shè)備,也都是通過重力
3、勢能工作,一般是門架式設(shè)備,通過鋼梁的下落達(dá)到破碎的目的。該技術(shù)可以延緩加鋪瀝青混凝土面層反射裂縫的出現(xiàn)并充分利用原路面的強度。Badg門架式破碎機一、碎石化技術(shù)概述(3)共振(單錘頭)破碎機械共振式破碎機利用振動梁帶動工作錘頭振動,錘頭與路面接觸。通過調(diào)節(jié)錘頭的振動頻率,使其接近水泥面板的固有頻率,激發(fā)其共振,將水泥混凝土面板擊碎。RB500型共振式破碎機共振式破碎機施工一、碎石化技術(shù)概述(4)多錘頭碎石化(MHB)機械設(shè)備MHB(Multiple-HeadBreaker)是一種多錘頭破碎設(shè)備,利用設(shè)備所帶多個重錘的重力下落對水泥混凝土路面板進行錘擊破碎,并配合有“Z”字花紋
4、碾壓輪的震動壓實機對破碎后路面震動壓實。多錘頭破碎機“Z”形壓路機一、碎石化技術(shù)概述3.各種破碎工藝綜合評價評定指標(biāo)改造技術(shù)施工速度工程造價路面板材料再生利用率舊水泥路病害處理程度工程適應(yīng)性多錘頭破碎技術(shù)好好最好最好好共振碎石化技術(shù)最好一般最好好一般打裂壓穩(wěn)技術(shù)最好好最好較好較好沖擊壓實技術(shù)最好好較好一般較好一、碎石化技術(shù)概述評價級別最好好較好一般得分情況107.552.5評價指標(biāo)施工速度工程造價材料再生利用率病害處理程度工程適應(yīng)性權(quán)值0.20.30.20.20.1上述舊水泥路面改造技術(shù)的綜合評定實行十分制,評價基本得分下式計算:根據(jù)五項指標(biāo)要求,對每種工藝逐個指標(biāo)進行評價,評
5、價級別與得分對照情況見表1,因為每項指標(biāo)在舊水泥路面改造工程中的重要程度不同,其權(quán)重也不同,五項指標(biāo)的權(quán)值見表2。表1評價級別與得分對照表表2指標(biāo)權(quán)批分配表一、碎石化技術(shù)概述改造技術(shù)多錘頭破碎法打裂壓穩(wěn)破碎法共振式破碎法沖擊式破碎法評價基本得分8.57.756.56.25可以看出,在水泥混凝土路面碎石化技術(shù)的適用范圍內(nèi),多錘頭破碎技術(shù)的得分最高,為8.5分,效果良好。效果最差的為沖擊式破碎技術(shù)。因此,在同樣的工程條件下,舊水泥路面改造技術(shù)優(yōu)先選用多錘頭破碎技術(shù)。一、碎石化技術(shù)概述4.碎石化技術(shù)的主要優(yōu)勢(1)碎石化后,可以直接做為新路面結(jié)構(gòu)的基層或底基層。如果舊水泥混凝土路面破
6、碎后具有較高的強度,能夠滿足承載力的要求,可以直接做為路面基層直接加鋪路面層。(2)碎石化技術(shù)比傳統(tǒng)技術(shù)可以減少直接成本10~20%,可以減少間接成本50~80%,減少綜合成本30~50%。一、碎石化技術(shù)概述(2)施工簡便不必全封閉交通,改造周期短,綜合造價低,可延長路面使用壽命10年以上。施工時,對路面標(biāo)高影響小,對當(dāng)?shù)厝罕姴粫聿槐恪?3)可就地再生,環(huán)保無污染。有效利用了原有水泥混凝土路面,避免因清除舊混凝土路面板而造成的環(huán)境污染。噪聲污染小,多錘頭混凝土破碎機在破碎過程中沖擊振動和噪聲較小,一般不會對附近居民產(chǎn)生太大影響。是舊水泥混凝土路面翻新改造的理想辦法;一、碎石
7、化技術(shù)概述4.國外應(yīng)用狀況碎石化技術(shù)最初是為了便于清除水泥混凝土路面和分離路面中的鋼筋,第一次真正用于熱拌瀝青(HMA)罩面的水泥混凝土路面破碎項目的完成是在1986年美國紐約。碎石化技術(shù)最早為美國亞拉巴馬州交通局用來處理損害較重的混凝土路面。迄今為止該州已有約3000km混凝土路面經(jīng)由現(xiàn)場碎石化處理。目前美國有26個州的交通局制訂了混凝土路面碎石化的規(guī)范。一、碎石化技術(shù)概述美國第85號州際公路(南加利福尼亞州內(nèi))的修復(fù)工程中采用了碎石化技術(shù),瀝青罩面層的設(shè)計厚度為20cm,于1998年施工