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  为大力推进节能减排工作,苏州市一级公路建设指挥部首度采用路面碎石化施工新工艺,在吴中区甪直镇湖滨路、长虹南路路面养护改善施工中进行试点应用。该工艺既节约成本,又为苏州市今后旧水泥混凝土路面的翻修提供了一种高效、环保的工艺方式。
  据介绍,路面碎石化是指针对旧水泥混凝土路面大面积破坏,已丧失整体承载能力,在通过局部挖除、压浆等处理方式已不能恢复其使用功能,或已不能达到结构强度要求的情况下,为解决通常情况下的加铺方式存在反射裂缝等问题,而对旧水泥混凝土板块采用的一种最终处理方法。
  该工艺通过共振破碎设备,采用高频低幅的振动对旧水泥混凝土路面进行破碎,将旧水泥混凝土板块破碎成较小的粒径(底部不超过37.5厘米,中间不超过22.5厘米,表面不超过7.5厘米),碾压后作为新路面结构基层或底基层,然后再加铺新的路面结构。这种工艺最大的优点是既节约材料又降低成本,又能大大提高施工进度,而且解决了沿线群众的出行问题,同时也解决了水泥混凝土碎块外运丢弃等问题。
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公路工程碎石化技术具体内容是什么,下面本网为大家解答。

随着我国经济水平的迅速提高,公路工程的建设速度不断加快,同时公路工程需要维护的工作量也越来越大。所以,国家就必须要投入大量的资金和精力去解决道路的维修问题,只有在公路工程的修建以及养护等环节中自觉的树立节约资源的环境保护意识,才能在保护环境的基础上实现施工成本的有效节约,以更好的减少资源的浪费。基于此,本文着重分析了公路工程施工中的节能减排措施。

目前我国已建成的公路中水泥混凝土路面约20万km,随着我国部分早期修建的水泥混凝土路面严重破坏,如何翻修的问题已日益成为公路部门必须面对和必须解决的技术问题。虽然我国有些省份在采用沥青加铺层技术改造水泥混凝土路面方面进行了许多有益的尝试和艰苦的技术探索,但不可否认的是水泥混凝土路面的反射裂缝问题一直是影响加铺层使用寿命与使用性能的最根本的原因。S237大练线博爱至温县段、S312温邵线沁阳段,都是90年代修建的水泥混凝土路面,路面严重破坏,为改善路面状况,提高行车能力,最大限度预防反射裂缝产生,采用了碎石化新工艺对这两条省道进行改造。下面就其碎石化施工工艺流程及处理技术,本文进行评价。一、碎石化的原理碎石化起初是为了方便清除水泥混凝土路面和分离路面中的钢筋而进行,的。起源于美国,此项技术在美国已相当成熟。所谓碎石化就是利用特殊的施工机械,将原有的旧水泥混凝土路面彻底打碎,完全消除原有路面存在的病害,释放面板下空洞的隐患,将打碎的水泥混凝土面板再生利用直接作为基层或底基层,再加铺新的面层。破碎后的水泥路面粒径自上而下逐渐增大,上部下部颗粒之间形成嵌挤结构,有效强化路基,经撒布乳化沥青稳定后,在结构上不再是刚性板块而成为了类似沥青碎石基层的柔性基层,有效防止“白改黑”后的反射裂缝问题,延长路面的使用寿命。二、碎石化改造技术的优点1.碎石化技术是目前解决路面改造后出现反射裂缝问题的最有效方法。2.破碎后并经压实的混凝土路面,形成内部嵌挤、紧密结合、高密度的材料层,从而为沥青罩面提供更高结构强度的基层或底基层。3.施工简便,改造周期短,综合造价低。4.就地再生,环保无污染。将破碎后的碎块直接做为基层或底基层,节约了路基材料及运输成本,加快了施工进度,大大降低了工程费用,同时也解决了丢弃水泥碎块垃圾的环保问题。三、碎石化技术采用的设备目前混凝土碎石化破碎设备主要有多锤头破碎机(MHB)和共振式破碎机。本工程中使用的是多锤头水泥路面破碎机。1.多锤头水泥路面破碎机PS360型多锤头破碎机是针对破损水泥路面的改造而开发的新产品,是旧水泥路面翻修改造的理想方法。PS360型多锤头破碎机是自行式破碎设备,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,锤头的提升高度在油缸行程范围内可独立调节,该破碎机具备一次破碎4米车道的能力。2.专用振动压路机yz18振动压路机用于破碎混凝土板块后的表面补充破碎并压实,使破碎后的水泥混凝土块形成内部嵌挤、高密度、高强度结构的新基层或底基层。3.单钢轮振动压路机在专用振动压路机之后,采用18t单钢轮振动压路机压实破碎后的混凝土表面,并为沥青罩面提供较为平坦的工作面。

一、公路工程施工中的节能减排措施分析

目前我国已建成的公路中水泥混凝土路面约20万km,随着我国部分早期修建的水泥混凝土路面严重破坏,如何翻修的问题已日益成为公路部门必须面对和必须解决的技术问题。虽然我国有些省份在采用沥青加铺层技术改造水泥混凝土路面方面进行了许多有益的尝试和艰苦的技术探索,但不可否认的是水泥混凝土路面的反射裂缝问题一直是影响加铺层使用寿命与使用性能的最根本的原因。S237大练线博爱至温县段、S312温邵线沁阳段,都是90年代修建的水泥混凝土路面,路面严重破坏,为改善路面状况,提高行车能力,最大限度预防反射裂缝产生,采用了碎石化新工艺对这两条省道进行改造。下面就其碎石化施工工艺流程及处理技术,本文进行评价。一、碎石化的原理碎石化起初是为了方便清除水泥混凝土路面和分离路面中的钢筋而进行,的。起源于美国,此项技术在美国已相当成熟。所谓碎石化就是利用特殊的施工机械,将原有的旧水泥混凝土路面彻底打碎,完全消除原有路面存在的病害,释放面板下空洞的隐患,将打碎的水泥混凝土面板再生利用直接作为基层或底基层,再加铺新的面层。破碎后的水泥路面粒径自上而下逐渐增大,上部下部颗粒之间形成嵌挤结构,有效强化路基,经撒布乳化沥青稳定后,在结构上不再是刚性板块而成为了类似沥青碎石基层的柔性基层,有效防止“白改黑”后的反射裂缝问题,延长路面的使用寿命。二、碎石化改造技术的优点1.碎石化技术是目前解决路面改造后出现反射裂缝问题的最有效方法。2.破碎后并经压实的混凝土路面,形成内部嵌挤、紧密结合、高密度的材料层,从而为沥青罩面提供更高结构强度的基层或底基层。3.施工简便,改造周期短,综合造价低。4.就地再生,环保无污染。将破碎后的碎块直接做为基层或底基层,节约了路基材料及运输成本,加快了施工进度,大大降低了工程费用,同时也解决了丢弃水泥碎块垃圾的环保问题。三、碎石化技术采用的设备目前混凝土碎石化破碎设备主要有多锤头破碎机(MHB)和共振式破碎机。本工程中使用的是多锤头水泥路面破碎机。1.多锤头水泥路面破碎机PS360型多锤头破碎机是针对破损水泥路面的改造而开发的新产品,是旧水泥路面翻修改造的理想方法。PS360型多锤头破碎机是自行式破碎设备,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,锤头的提升高度在油缸行程范围内可独立调节,该破碎机具备一次破碎4米车道的能力。2.专用振动压路机yz18振动压路机用于破碎混凝土板块后的表面补充破碎并压实,使破碎后的水泥混凝土块形成内部嵌挤、高密度、高强度结构的新基层或底基层。3.单钢轮振动压路机在专用振动压路机之后,采用18t单钢轮振动压路机压实破碎后的混凝土表面,并为沥青罩面提供较为平坦的工作面。

传统的公路工程在建设过程中通常都离不开石灰、水泥、沥青等既价格昂贵又会污染生活环境的施工材料。因此,要大力的研究节能环保型公路建设施工材料,以更好的保护自然环境,尤其是对于各类传统修路施工材料和废旧材料的加工再改造,从而在公路建设工程方面基本实现向环保型的发展方向转变。

四、路面碎石化前的处理1.路面碎石化施工前,应先移除所有将破碎的混凝土板块上存在的沥青罩面层和部分沥青表面修补材料,以免影响碎石化质量。2.在路面破碎之前应对出现严重病害的软弱路段进行修复处理:清除混凝土路面;开挖基层或路基至稳定层;换填监理工程师认可的材料,顶面高程与破碎混凝土板底相同;回填料应进行适当的摊铺和压实,最小尺寸应不小于全车道宽和1.2m长,以保证压实效果。3.施工前应对路段上现有构造物和管线进行标记和保护:埋深在1m以上的构造物(或管线)不易因路面碎石化受到破坏,可以正常破碎;埋深在0.5~1m的构造物(或管线)可能因路面碎石化而受到一定影响,可以降低锤头高度进行轻度打裂;埋深不足0.5m的构造物(或管线)以及桥涵等,应禁止破碎,避让范围为结构物端线外侧3m以内的所有区域。距路肩10m以外的建筑物不宜因路面碎石化受到破坏,可以正常破碎;对于路肩外5~10m范围存在建造物的路段,施工时应降低锤头高度对路面进行轻度裂;对于路肩外5m以内存在建筑物的路段,应禁止破碎。对于不同埋深的构筑物、地下管线、房屋等,应采用不同标志的红色油漆标注清楚,用以区别破坏,保证安全。4.在有代表性路段设置高程控制点,以便在施工中监测高程的变化,指导施工。5.交通管制建议在条件允许的情况下一次性封闭施工路段,至少应实行半封闭施工。五、路面碎石化施工1.试验区与试坑在路面碎石化施工正式开始之前,应根据路况调查资料,在有代表性的路段选择至少长50m、宽4m(或一个车道)的路面作为试验段。根据经验一般取落锤高度为1.1~1.2m,落锤间距为10cm,逐级调整破碎参数对路面进行破碎,目测破碎效果,当碎石化后的路表参数对路面进行碎石化的效果能满足规定要求,记录此时采用的破碎参数。为了确保路面被破碎成规定的尺寸,在试验区内随机选取2个独立的位置开挖不小于1㎡的试坑,试坑的选择应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颗粒范围内。如果破碎的混凝土路面颗粒没有达到要求,那么设备控制参数必须进行相应调整,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。当需要对参数作出较大调整时,则应通知监理工程师。2.MHB破碎碎石化要把75%以上的水泥混凝土路面破碎成表面最大尺寸不超过7.5cm,中间不超过22.5cm,底部不超过37.5cm的粒径。一般情况下,MHB应先破碎路面两侧的车道,然后破碎中部的行车道。在破碎路肩时应适当降低外侧锤头高度,减少落锤间距,既保证破碎效果,又不至于破碎功过大而造成碎石化过度。两幅破碎一般要保证15cm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,初始参数可参照下表:原水泥混凝土下卧层强度状况强度较高强度一般强度较低水泥强度等级32.542.532.542.532.542.5下落高度1.21.21.11.11.01.0锤迹间距8~106~108~126~108~126~103.对于碎石化施工过程中发现的部分软弱基层或路基,应进行修复处理。4.凹处回填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。在压实前发现的大于5cm的凹地应用密级配碎石料回填并压实到要求。5.原有填缝料及外露钢筋清除在铺筑面层以前所有松散的填缝料、胀缝材料、切割移除暴露的加强钢筋或其他类似物应进行清除,如需要,应填充以级配碎石粒料。6.破碎后的压实要求破碎后的路面采用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.在路面综合强度过高或过低的路段应避免过度压实,以防造成表面粒径过小或将碎石化层压入基层。7.乳化沥青透层为使表面较松散的粒料有一定的结合力,宜使用慢裂乳化沥青做透层,用量控制在3.0~3.5kg/㎡.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。结束语在道路建设中,白色水泥砼路面曾经风靡一时。“白色路面”虽然好看,但时间一长,行车舒适度差、噪音大、养护维修难度大的缺点也曝露了出来。很多接近或超过设计年限的“白色路面”都通过改建,变成性能更优越的黑色沥青路面。但因无法突破反射裂缝这一技术瓶颈,一直以来破损水泥路面的修补与更换,需要将老的混凝土板全部砸碎拆除,重新填充新石料铺筑路面。拆除掉的混凝土板大多废弃,浪费及造成的环境污染较为严重,且施工过程中耗费大量人工,长期封堵交通,影响安全通行。而碎石化技术是目前解决反射裂缝问题的最有效方法。破碎工艺简单、工期短、综合造价低、环保、无污染,且施工时车辆仍可通行,很值的大力推广。

废石料的节约再使用

近年来,随着各类建筑工程的迅猛发展,石材加工业也取得了较为可观的发展进步结果,但其开采和加工仍稍显滞后,大量石料被浪费的现象时有发生,对于生态环境的平衡来说不仅是极大的损害,对于矿业资源来说也是一种浪费,因为得不到利用的废旧石料不仅会降低其原有的使用价值,也需要重新进购石料,对于有限的矿业资源而言是一种不可取的做法。而公路工程的在建设过程中,为了加固公路两侧的防护以及排水沟、泄水道的修建大都离不开石块,包括公路边坡绿化带的修建也离不开砌块,可以说块石是公路工程建设项目中必不可少的一类材料。因此,为了有效的减少材料的浪费,公路工程在建设时应该有意识的节约石料,例如公路路基在开采过程中会产生大量的废石碎石,这些废石碎石应该考虑加工再利用。

老路面结构层材料的节约再使用

1、旧路基层的节能减排处理措施冷再生基层是指把原路面的旧面层、基层用专用冷再生机按一定厚度进行破碎处理,同时加入一定规格和数量的新的集料和粘合剂,按一定配合比拌合,之后进行整形、碾压,使其旧路面基层恢复到正常使用状态下的处理方法。该处理方法充分利用现有路面、路基材料,从而减少了其他新材料的进购,相应的降低了资源的浪费力度。2、旧水泥混凝土路面处理针对旧水泥混凝土路面在运行过程中因承受压力过大而导致大面积路段被破坏,并且借助局部挖除、压浆等处治方仍已不能恢复其使用功能,或其结构强度已被大大破坏无法再恢复至标准要求,就要考虑加铺方式以解决此类反射裂缝等问题,而对旧水泥混凝土板块采用的处理方法水泥混凝土路面的冲击压实是利用冲击压实破碎机的夯实原理,再借助拖拉机等机械的外力作用,牵拉一个四边形的滚筒继续操作,由于滚筒在滚动时既具有自身的重量,再加上前进时产生的冲力,水泥砼路面的破碎石块就会因为这些强大的外力而使其被紧密的压实。针对旧路的改造,也是采用先破碎原路面再对结构层进行整体压实的方法,要注意彻底消除脱空板产生的竖向位移。经破碎的路面在重新铺筑面层后能有效地防止反射裂缝而不需要加铺隔栅或土工布,并且其施工破碎进度高于人工的70~80倍,不但缩短工期,同时大大降低成本。水泥混凝土路面的打裂压稳利用门式破碎机的破碎锤反复升降,将巨大的冲击力作用于路面。其门板式破碎锤可以通过调节提升高度来得到不同的冲击力。由于水泥混凝土路面是脆性材料,破碎锤在不断冲击路面的过程中,水泥混凝土板块就会被打碎,操作员再通过实际情况适当的调整行驶速度而保证锤头的间距稳定,板块的破碎程度也恰好符合施工要求。在确定打裂程序满足设计要求后要利用轮胎式压路机对破裂板块进行第二次作业,即压稳。脱空的板块由于支撑较弱而向下发生位移,与基层密贴在一起成为更加稳固的支撑。从而解决了水泥路面反射裂缝的出现。如下图所示为利用水泥压浆解决混凝土路基问题的示意图:

沥青路面材料的再生利用

沥青路面材料再生利用主要是指利用一定的技术将破损或报废的沥青混凝土路面进行翻修或重建,这其中包括翻挖、回收、破碎、筛分等多道工序,在筛选出可利用的旧沥青材料后,重新加入一定的新材料,重新配料拌合从而形成新的可使用的沥青混合材料。随着公路修建以及维护等技术的不断提高和改进,对于沥青混凝土节约性的再生利用已经基本不需要人工的辛苦劳作了,只需通过操控机械基本就可一步到位,在新型科技设备的推广和使用条件下,旧沥青混凝土路面的废弃沥青材料的清除、加工、修复等工作有时候仅需一台机械即可完成。因此,这样就可以大大降低对旧沥青混凝土材料改造的投资成本,并大大提高了工作效率,在节能减排方面更是具有显著的推动作用。如下图所示,为沥青混合材料的再生利用加工流程图:

二、桥梁预制环节中要加强对土地的节约利用

近年来,公路工程项目的建设中时常会涉及到一些搭建桥梁、路面拓宽等工程,虽然这些工程的建设量不算大、建设周期不算长、建设难度系数也不算高,但在工程项目开展之前需要对土地进行一定的规划与安排,以便于材料的堆砌以及机械的停放等,但这个环节容易造成对土地的重复利用,不利于土地资源的节约。因此,要想在搭建桥梁、拓宽路面等一系列工程中做到既能够保证其工程进度的顺利开展,又不浪费有限的土地资源,就必须采用土地集中预制、堆放、安装等有效的施工方法。对所有的施工材料、施工机械等有一个统筹的规划,依照施工顺序依次购进材料,随着施工的进度不断更新材料,这样不仅可以有效的避免施工场地被重复无效的占用,从而大大降低对桥梁预制台座、模板等的投资成本,也尽可能的少占用良田耕地,达到节约土地资源、保护环境的目的,从而形成既提高土地利用率又能够减少投资成本、提高效益的双赢局面。

综上所述,公路工程项目建设的设计都应该以节能减排为目的,这些都可以通过减少对施工机械的投入成本(包括通过使用新型多功能设备而减少其数量、油量等的使用和消耗)、废旧材料重新加工和投入使用、提高施工人员的工作素质、加强对土地的节约利用等措施来实现。这样既能够落实国家和社会一直提倡的可持续发展、低碳发展策略,同时也可以为施工单位降低成本投入,增加经济收入。