多锤头碎石化技术在水泥砼路面养护专项工程的应用

多锤头碎石化技术在水泥砼路面养护专项工程的应用

林秀石

（泰顺县发展和改革局，浙江温州 325500）

摘要：近年来，因为施工机械化程度高且环保，并能有效防治反射裂缝等诸多优点，多锤头碎石化在水泥砼路面养护专项工程中广泛得到应用。本文主要结合路面养护专项工程具体实例，简要探讨多锤头碎石化施工技术，为类似项目提供参考。

关键词：水泥混凝土路面；多锤头碎石化；质量控制

前言：长期以来，水泥混凝土路面凭借自身稳定性能好、强度高、耐久性强、资源多等优点，成为公路路面一种重要结构形式。但随着交通流量的增大，特别是超载车辆增加，造成水泥砼路面出现沉陷、断板、错台等结构性破坏，影响公路行车服务水平。此外，随着车辆不断增多，相比于沥青砼路面，水泥砼路面的接缝多、行车舒适性差、维修时间长、抗滑能力较差等缺点也不断显现出来，对水泥砼路面进行“白改黑”成为了近几年公路路面养护专项工程的一种重要形式，而对原水泥砼路面采用多锤头破碎的施工方案在“白改黑”项目中得到广泛应用。

1 碎石化准备工作

1.1 移除现存的沥青罩面和沥青修补

在施工前，必须首先清除所有沥青覆盖层和待碎石化混凝土面板上的一些表面修补材料，因为它会在多锤头破碎过程中吸收部分能量，降低MHB机械设备的工作效果，故有必要清除，同时应用符合要求的粒料进行填补。

1.2排水系统设置或恢复

完善的排水系统对于破碎施工至关重要，有利于后期路面拥有良好的性能。破碎前必须设置排水构筑物，并对原排水系统进行疏通和修复，以解决破碎后的水泥砼面板在下雨天被雨水冲刷出现质量问题，同时排水状况良好也有利于后期施工的面层拥有足够的支撑力。此外，旧混凝土面板在破碎后容易被雨水侵蚀，因此在破碎后和铺设新的路面结构之前也必须进行防水工作。建议在破碎完成后，尽快开始下一施工程序。如果不能及时铺设面层，应采取临时防水措施（如铺塑料膜等），以减少雨水侵入。

1.3构造物的标记和保护

碎石化施工前应对沿线的涵洞、管道等涉及结构物按照设计图进行复查确认，现场进行标识，确保这些结构物不会因工程施工而损坏。对于路基结构物，不在结构物两端3m的范围内进行碎石化，针对离路面埋入深度大于0.5米的管线是否会被路面碎石化破坏，应与管线管理部门取得提前联系，遵守相关规范和规定。对于离路面埋入深度小于0.5m的管道应禁止碎石化，避让范围宽度应按照相关规定执行。另外，对于不同深度的构造物、地下管道（特别是加油站的油管、路侧的光缆）、房屋等，应在施工前进行详细调查，用不同标识的油漆明确表示区别破碎，以保证其安全。

2 多锤头碎石化施工方法

2.1 试验段与试坑

试验区主要用于设备参数调整，达到规定的粒度和强度要求。在路面碎石化工程正式开始之前，根据道路状况调查资料，代表性区间不应少于500米的半幅路面作为实验区间。初步设定锤高1.2米，将锤距设为10厘米，逐步调整破碎参数，粉碎路面，目测粉碎效果，当破碎石化后的效果出现鳞片状时，表示该参数满足破碎石化的要求，应及时进行记录破碎参数。同时，为了确保路面被破碎成规定尺寸，应在试验区内随机在两个独立位置挖1平方米的试验坑，选择试验坑应避免有横接缝或工作接缝的位置。试验坑应挖到基层，在全深度范围内检查碎石化后的颗粒是否在规定的粒径范围内。当破碎混凝土路面的粒径未达到要求时，设备控制参数应进行相应调整，相应增加试验区，在满足要求前循环过程，记录符合要求的MHB破碎石化参数进行检查。在正常的碎石化工程过程中，必须根据路面实际情况不断微调碎石参数。需要大幅度调整参数时，需通知监理工程师。

2.2 多锤头破碎

一般来说，设备首先破碎路面两侧的车道，再粉碎中部的车道。破碎边缘混凝土时，适当降低外锤的高度，减小落下锤的间隔，保证破碎效果，并且不会因为破碎功过大而过度破碎石化。破碎过程中一般要保证两幅有10cm左右的重合破碎宽度。在机械施工过程中，应灵活调整行驶速度、落锤高度、速度等，尽量达到破碎均匀。多锤破碎机的机翼锤应设置防尘板，防止破碎路面的碎屑飞散，减少扬尘。

2.3压实

路面碎石化后表面凹处10cm×10cm以内，在碾压前可以用级配碎石修补，超出的采用沥青碎石整平，保证后期沥青面层的平整度。同时，在喷洒下封层之前，须除去所有填充材料、膨胀材料、暴露的增强钢筋或其他类似物，根据需要在填充级配碎石或沥青碎石。破碎后的路面使用Z型压路机和单钢轮压路机进行振动碾压，按照规定要求，Z型压路机应碾压2-3次，单钢轮压路机应碾压2-3次，碾压速度不得超过5km/h。在路面的综合强度过高或过低的区间，应避免过度碾压，从而避免表面粒径过小或将碎石化层压入基层。压实的主要作用是进一步破碎路面表面的扁平颗粒，稳定下层块料，为新的沥青面层提供平整的基层。

2.4下封层施工及弯沉检测

为使表面松散的颗粒状材料具有一定的粘结力，建议采用慢裂乳化沥青作为下封层，用量为5kg/㎡, 其固化材料的用量应大于2kg/㎡。在完成下封层施工后，应在表面撒适量石屑，并采用钢轮压路机进行2-3次静压，石屑量以不粘轮为准。在完成碎石化后应对行车道进行弯沉检测，按每车道2.5m一处进行检测，对于弯沉大于设计要求的点采用路基注浆加固的方式提高路基强度，经弯沉复测并验收合格后才可进行面层施工。

3 施工质量控制

3.1路面碎石化的质量控制方法

检测采用回弹性模量指标，随机选定实验区间试验点，必须在9个以上。如果平均弹性模量达不到设计指标要求，则采用注浆处理来提高路基强度。另外，单幅路面长度超过1km时，在破碎粒度突然发生变异的地方挖试验坑进行抽取检查，确认粒径是否满足要求。假如只需进行小幅调整时，在这个过程中不需要继续检测回弹性模量指标，用试验坑的粒径状况和试验阶段是否存在显著差异为判断依据。对于下卧层强度差较大的不同区间，可以进行不同的设备参数控制，并且可以采用其中一段的控制参数来进行小幅度的调整以满足其他区间的破碎前的要求。

3.2施工过程中破碎情况监控

由于颗粒大小直接关系到破碎层的强度特性，因此控制破碎颗粒大小是施工工艺中的一个重要环节。正式大规模施工前，应安排试验段进行破碎，详细了解破碎后的粒度分布、强度和均匀性，找出满足破碎要求的设备控制参数，指导整个路段的施工。在大规模施工过程中，应密切注意混凝土面板的表面破损。当施工段的表面颗粒尺寸发生显著变化时，应通过开挖试坑，检查混凝土面板的颗粒尺寸分布。如果不符合要求，应及时调整MHB设备控制参数，直到符合要求为止。

结束语：综上所述，多锤头碎石化技术在降低造价成本的同时，也使破碎板块有效利用，降低了对环境的影响，使其成为水泥混凝土路面改造的有效手段，因此，在具体的施工过程中，必须对施工品质做好管理控制的工作，特别是设备参数、破碎程度、检测指标等重要环节采取有效的措施，从而有效保障工程整体质量。

参考文献：

[1]陈明亮.混凝土公路改造施工中多锤头破碎技术的应用[J].黑龙江交通科技，2021（44）：104-105.

[2]杨锡武、李万伟 、黄启帆 .旧水泥路面多锤头破碎技术及其应用[J].公路工程，2009（34）：115-119.