路面碎石化施工工艺研究论文

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摘要：碎石化技术是目前旧水泥混凝土路面维修改造最好的技术之一。

关键词：碎石化；施工工艺；质量控制

朱七路碎石化路段长10公里，始建于1998年，属县道。近几年来随着交通量的增加，特别是重载车辆的增多，混凝土路面断板、破碎、错台、唧浆现象十分严重。临沂市兰山区决定对该路段实施碎石化改造。工程采用了路面碎石化后加铺沥青大碎石柔性基层及上面层结构组合。现结合临沂市兰山区朱七路改造工程现场施工情况，谈谈路面碎石化的施工工艺和质量控制。

1路面碎石化的施工工艺及质量控制

1.1路面碎石化前的处理

路面碎石化前移除所有将破碎的混凝土板块上存在的沥青罩面和部分沥青表面修补材料,以便更好的保证路面碎石化的质量。同时对全线的排水系统进行设置和修复，并将路两侧的路肩挖除至混凝土路面基层同一高度，以便使水能从路面区域及时排出。

1.2特殊路段的处理

在路面破碎之前对该工程全线可能存在的严重病害的软弱路段进行修复处理：首先清除混凝土路面并开挖至稳定层，然后结合本工程换填监理工程师认可的材料。

1.3构造物的标记和保护

路面破碎前，针对调查的结构物资料在现场做出明确的标记，以确保这些构造物不会因施工造成损坏。对不同埋深的构筑物、地下管线、房屋等，采取不同的红色油漆标注清楚，以区别破碎保证安全。

1.4路面碎石化施工

在路面碎石化施工正式开始之前，选择有代表性的80m一个车道宽的路面作为试验段。根据经验采取落锤高度1.1~1.2m，落锤间距10cm左右，逐级调整破碎参数对路面进行破碎，目测破碎效果，当碎石化后的路表呈鳞片状时，表明碎石化的效果能满足规定要求，记录此时采用的破碎参数。为确保路面被破碎成规定的尺寸，在试验区内随机选取2个独立的位置开挖1m2的试坑，试坑的选择避开有横向接缝或工作缝的位置。试坑开挖至基层，以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。如果破碎的混凝土路面粒径没有达到要求，设备控制参数必须进行调整，并相应增加试验区，循环上一过程，直至要求得到满足，并记录符合要求的MHB碎石化参数备查。在正常碎石化施工过程中，应根据路面实际状况对破碎参数不断作出微小的调整。当需要参数作出较大的调整时，则应通知监理工程师。路面破碎时MHB先破碎路面侧边的车道，然后破碎中部的行车道。两幅破碎一般要保证10cm左右的搭接破碎宽度。机械施工过程中要灵活调整行进速度、落锤高度、频率等，尽量达到破碎均匀。路面碎石化后应清除路面中所有松散的填缝料、胀缝料、切割移除暴露的加强钢筋或其他类似物。表面凹处在10cm×10cm以内，在压实前可以用密级配碎石回填，10cm×10cm以上的应利用沥青混合料找平，以保证加铺沥青面层的平整度。特别注意碎石化和非碎石化混凝土路面接缝应考虑相应的过渡措施，如在接缝上可设置格栅等。

1.5破碎后的压实

压实的主要作用是将破碎的路面表面的扁平颗粒进一步破碎，同时稳固下层块料，为新铺沥青面层提供一个平整的表面。破碎后的路面采用Z型压路机和单钢轮压路机振动压实，压实遍数1~2遍，压实速度不允许超过5km/h。

1.6乳化沥青透层的洒布

为使表面较松散的粒径有一定的结合力，使用慢裂乳化沥青做透层，用智能洒布车保证用量均匀的控制在2.5~3.0kg/m2。乳化沥青透层表面再撒布适量石屑后进行光轮静压，石屑用量以不粘轮为标准。

2沥青混凝土大碎石及上面层施工工艺及质量控制

沥青大碎石及上面层的施工根据基层碎石化施工情况分段进行，确保铺筑上层时下层不受污染。上面层在下层完成后分别单幅连续摊铺完成，确保上面层色泽一致，表面平整。

2.1试验段

在各面层开工前，铺筑一段100m的沥青混凝土试验路段，用以证实混合料的稳定性以及拌和、摊铺、压实设备的效率，施工方法和施工组织的适应性，确定沥青混凝土的压实方法。对混合料的松铺厚度、压路机碾压顺序、碾压速度和遍数设专岗检查，取得达到技术规范要求的各项指标，并经监理工程师批准后，以指导大面积施工。

2.2下承层准备

沥青混凝土大碎石或上面层施工前，应施工完相应路段的透层或粘层，并保证时间间隔不要过长，施工时要用鼓风机吹干净表面，做到表面干燥、清洁和无任何松散的石料、灰尘与杂质。

2.3拌和

做到配料准确、拌和均匀，不符合要求的材料不使用。沥青与矿料的加热温度调节到能使拌和的沥青混合料出厂温度符合规范要求为止。沥青混合料的拌制时间以混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为准，并经试拌确定。其拌和时间不少于36秒。拌和楼拌和的沥青混合料均匀一致，无花白料、无结团成块和严重的粗细料分离现象。

;2.4运输

运输前，用经监理工程师批准的隔离剂混合物涂抹车厢四壁，以防止混合料粘到底板及车厢内壁上,并不得有积液或积水。自卸汽车运输能力比拌和能力和摊铺速度有所富余，开始摊铺时排在施工现场等候卸料的运料车至少有5辆。施工过程中，摊铺机前方一般安排3~5台运料车在等候卸料，运输时用篷布加以覆盖，以防止热量损失，保证到达现场时普通沥青混合料温度不低于150~165℃，改性沥青混合料温度不低于160~175℃。

2.5摊铺

为防止摊铺过程中混合料产生离析，根据路面半幅的宽度11.5m工作面采用两台ABG-423（相距5~10m）联机摊铺，联机时根据宽度控制两台机器的摊铺宽度为（6+5.5）m。

标高控制：沥青大碎石采用接触式平衡梁引导的厚度控制方式控制标高，上面层采用非接触式自动平衡梁等厚的方式控制厚度和平整度。

速度控制：根据该工程使用的拌合机拌合能力、施工机械配套情况及摊铺层厚度、宽度，经计算确定摊铺速度，摊铺过程中，不得随意更换速度。

温度控制：沥青混合料的出料温度控制在150℃～170℃范围内，高于170℃和低于145℃的混合料予以废弃

2.6碾压成型

2.6.1压实方式

使用同类压路机并列成梯队的方式碾压，按初压、复压、终压（包括成型）三个阶段进行，初压用振动压路机（静压）紧跟摊铺机后进行，以便稳定混合料。复压用振动压路机和轮胎压路机紧接在初压后进行，以使混合料稳定、密实。终压用轮胎式压路机和双钢轮压路机（静压）紧接在复压后进行，以消除轮迹，压实成型。

2.6.2压实方法

初压时，采用胶轮或钢轮压路机静压，压路机从外侧向中心碾压，由低处向高处碾压，轮迹始终保持与路基轴线平行，相邻碾压带重叠30cm，逐步向路拱碾压过去。

复压时，采用双钢轮振动压路机和轮胎压路机。先钢轮后轮胎压路机来回交叉碾压。以达到规范要求的密实度为止。

终压时，采用轮胎压路机和双钢轮压路机静压以消除轮迹。

2.6.3压实遍数

初压：沥青大碎石施工时，先用胶轮压路机或双钢轮压路机碾压1遍；改性沥青上面层施工时由于材料的特点要求高温跟踪碾压，开始可直接用双钢轮压路机碾压震动碾压1遍。

复压：压实遍数经过试验确定。沥青大碎石施工时根据设计厚度为8cm，用双钢轮压路机高频低幅震动碾压3～4遍即可；改性沥青上面层施工时根据设计厚度为4cm，用双钢轮压路机高频低幅震动碾压2～3遍即可。

终压：静压3～4遍。沥青大碎石施工时，最后用胶轮压路机或双钢轮压路机碾压消除轮迹；改性沥青上面层施工时，最后用胶轮压路机蹂面增进密实度和用双钢轮压路机碾压消除轮迹。

2.6.4温度控制（见表——沥青混凝土施工温度表）

2.6.5长度控制

压路机的碾压段长度，根据混合料类型摊铺速度，气温条件，经试验确定和摊铺速度平稳为原则，保持压实长度大体稳定，以施工经验以60～80m为一个施工碾压段落。

2.7沥青混凝土路面接缝处理：

2.7.1横缝施工：沥青混凝土路面在施工过程中每天结束后，第二天开始是首先要面临横缝的处理。常用的施工横逢都与路中线垂直，相邻两幅及上下层的横缝应错位1m以上。铺筑新料前应用铁镐凿出新茬清理好并涂抹适量的乳化沥青粘层，以便使横缝能够很好结合。并且在新料铺筑时在新铺面上预留合适的虚铺。在压路机碾压过程中先横碾压，再进行纵向碾压并用平整度尺随时检测以保证横缝的平整搭接。

2.7.2纵缝施工：根据该工程的实际情况，路面宽度为28m，在施工中分幅作业会在道路中线位置出现冷接纵缝。在施工中先用人工凿除边上松散的冷料，并在新茬上涂抹适量的乳化沥青粘层，摊铺时应重叠在已铺层上5~10cm，摊铺后用人工将摊铺在老面上的混合料铲走。碾压时先在已压实的路面上行驶，碾压新铺层10~15cm，然后再逐渐移动跨过纵缝，将纵缝碾压紧密。上下层的纵缝应错开15cm以上。表层的纵缝应顺直，且尽量位于车道的画线位置。

2.8局部路段的施工处理：

2.8.1桥面处理：根据本标段路面的实际情况，原路面中几个中桥的伸缩缝周边桥面铺装的损毁，本着加快进度确保全面工期和施工质量，对于损毁的桥面铺装先进行凿毛清理后，再提前用沥青混凝土找补的方法进行处理。对于本标段中相关的中桥伸缩缝部位，在面层铺筑后应采取切割假缝后填筑路面灌缝胶的方式让路面断开；中桥中央分隔带铺筑完面层后采用放置隔离墩形式避免路面行车后变形破损。

2.8.2铁路顺接处理：关于该路线和铁路线交叉的具体处理方法如下：首先对路面和铁路平交相接部位的原混凝土路面预留出2~5m长的顺接段，不进行碎石化而用铣刨机铣刨6~10cm的深槽，清理干净后洒布适量的乳化沥青粘层，然后再进行沥青面层的铺筑，使新铺路面高程与原铁路线高程的能够较好的顺接。

2.8.3平交路口处理：对于线路中的该路与其他主要道路的平交道口，为保证施工中防止堵车尽快通行而在施工中采用四分之一扇面分次施工的方法，平角道口在施工前应先在交叉的次路上铣刨准备好约2m宽5cm深的顺接沟槽，清理干净后洒布适量的乳化沥青粘层，然后再进行沥青面层的铺筑，以保证新老路面的顺接避免跳车现象的发生。

结语

碎石化技术是目前旧水泥混凝土路面维修改造最好的技术之一。该技术在山东、安徽、浙江等省的高速公路、国省干线、县乡路、城市道路改建过程中得到了广泛应用，取得了很好的使用效果。

参考文献

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[5]国外水泥混凝土路面碎石化技术简介[J].公路，2003，9.

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