水泥混凝土路面再生利用关键技术.doc

水泥混凝土路面再生利用关键技术【摘要】我国水泥混凝土路面较多，且很大一部分由于修筑时间早出现损坏现象，水泥混凝土路面再生利用是一个有效处理这种问题的方式。本文对水泥混凝土路面的再生关键技术存在的问题、路面设计、施工方法、评价分析做了详细描述。【关键词】水泥混凝土；再生利用；分析评价水泥混凝土路面具有很多优点，但是一旦破损，则很难修复。如何对旧水泥路面进行经济、快速、彻底有效的改造，已经成为公路部门必须面对和急需解决的问题了。目前，旧的混凝土路面改造可以分为三大类：）按照路面原结构进行整修，更换断板、压降处理、灌注聚酯胶类等，在断板率比较低、病害轻的路段适合这种方法。）以原来的水泥混凝土路面作为基层，在上面加铺其他的结构层，路面破坏较严重时可以采用这种处理方式。）如果路面严重破坏，可以将原有路面全部拆除，重新进行加铺结构层。这种方法可以将原有的旧水泥板彻底打碎，消除原有路面的刚性结构应力带来的反射裂缝病害，打碎的混凝土可以作为基层或者顶层重新利用，降低费用，同时解决环境污染问题。水泥混凝土路面快速检测与评价技术对混凝土路面进行调查试验，并根据检测数据进行客观评价，是水泥混凝土路面养护的重要依据。检测内容中，交通量可以有连续式自动观测站实现长期的自动观测；路面的平整度利用颠簸累计仪器或者激光平整度进行快速检测；路面的承载能力使用fwd进行检测。水泥混凝土路面的检测目前基本上以人为主，检测结果要进行综合分析。水泥混凝土路面的改造对策水泥混凝土路面现场破碎方法常规的破碎方式有人工凿除、长臂挖掘机、撞碎式破碎机、拍打锤等。旧的路面破碎后要及时的进行压实，并作为新路面或者底层再生利用。破碎后的路面要满足一定的要求：）旧水泥混凝土板破碎后要在平面上保持强度均匀；）结构镶嵌要合理，具有一定的强度；）破碎后的路面进行压实时要加强施工工艺；）破碎的路面要粒径级配良好，不能有应力集中的现象发生。旧混凝土路面现场破碎技术主要包括多锤头碎石化技术、板式打裂压稳工艺、冲击压实技术、小型机械破碎技术。水泥混凝土路面工厂破碎再利用技术当混凝土路面出现大量病害，如错台、翻浆等破坏；路面出现面板开裂、断板、下沉需要大面积修补；公路旁边有敏感的建筑和设备，不能经受地面的振动；路面受到净空限制时可以考虑采用工厂式的破碎再利用技术。工厂式破碎首先将旧路面破碎成可以搬运的小块，集中运往料场进行加工，经过破碎处理、剔筋、筛分得到再生集料。再生的集料由于和天然集料有很大的不同，在使用前要严格检测集料的级配状况以及压碎值、洛杉矶磨耗、吸水率、结晶含水量等是否满足规范要求。水泥混凝土路面再生利用的结构设计路面的设计目的在于提供技术先进、经济合理、安全可靠、经久耐用的路面结构。而对于再利用水泥混凝土路面如果还采用原有的方法进行设计效率不高，费时费力并且质量得不到保证。水泥混凝土路面典型结构设计参数路面的面层选择取决于公路等级、交通量和投资资金。路面典型结构设计参数主要有：设计交通量、各结构层材料的参数、旧水泥路面处理方式和处理后的回弹模量等。这些参数与当地的自然环境状况、路面的破坏和处理情况、材料来源等都有很大的关系，合理的确定这些参数对路面的再生技术有很大的帮助，才能达到设计的要求。交通量等级的划分，车辆荷载的作用是影响路面使用寿命的关键因素之一，路面典型结构设计中要采用交通量和轴载方面的数据，预测设计使用期内交通增长。结构层包括垫层、基层和面层。在季节性抗冻地区，当路面总厚度小于防冻厚度时；水文地质条件不良、路床湿度较大时都要设置垫层，路基可能产生不均匀沉降时垫层要采用半刚性的。旧水泥路面处理后的回弹模量要通过现场实测得到，不能简单的按照设计资料进行计算。因为路面破坏后基层材料性能也发生很大的改变。不同改造工艺下旧水泥路面的回弹模量也不尽相同。水泥混凝土路面典型结构组合设计水泥混凝土的加铺层的结构和厚度要和公路等级、气候、水文、修建材料、交通量组成以及旧水泥路面处理方式相适应。为了施工管理方便，路面结构层次尽量不要太多，材料变化不要太频繁。旧水泥路面的典型结构组合要充分考虑改造资金和施工工艺水平确定，材料选择上在满足实际交通的情况下主要选择廉价的、来源广泛以及施工工艺简单的材料。水泥路面再生利用现场铺筑技术乳化沥青灌入再生料技术这种方法简单，主要对乳化沥青用量、灌入深度、洒部均匀程度进行控制评价。施工过程主要包括施工准备、洒布沥青、撒布集料、碾压和养护，最后进行验收。施工准备，检查机械的油泵系统、输油管道、油量表、保温设备等。并进行试洒检测。洒布沥青，温度是这一环节的重要因素，乳液的加工温度不能超过60。沥青的浇洒速度要和石料的撒布相匹配，当施工过程中发现空白、缺边时要及时的进行人工补洒，积聚的沥青要刮平。撒布集料，集料在乳液破乳前完成，撒布要均匀，不能有重叠，不能让沥青溢出，当嵌缝料过多或者过少时要人工进行调整。碾压，碾压时轮迹要重叠30cm，从路边向路中心进行。养护，乳化沥青破乳后水分蒸发路面基本成型后即可以通车，但要限制行车速度，局部有泛油等缺陷时及时进行人工修补。再生料贫混凝土铺筑技术再生贫混凝土不仅可以作为高等级路面刚性基层，亦可以作为一般地方公路新建水泥路面面层。施工时常按照一条车道宽度进行施工，这样有利于控制面板横向坡度和平整度，施工也方便。等一侧基层或车道完成后可以作为运输混合料的通道使用。具体施工时分为小型机具施工、轨模式摊铺机施工和滑模式摊铺机施工。当遇到特殊天气时如冬季施工、夏季施工、雨季施工要分别做好相应的处理措施，防止材料在低温、高温、雨水情况下的破坏，并分别加强在特殊情况下的养护。水泥混凝土路面再生利用经济性、环境性评价再生后加铺层使用性能变化和寿命分析水泥混凝土破碎后直接作为基层，提供了一个比较柔性的基层结构，最大限度的减少了反射裂缝和其他的破坏，同时由于旧路面碎块仍然保持着板块的强度，为新修路面提供了一个高质量的承重层，延长了公路使用寿命。这种工艺解决了旧水泥路改造中交通、环境污染、资源浪费、成本高、效率低的缺陷，使资源得以再利用，实现了建筑环境的可持续发展。水泥混凝土路面再生利用的社会、环保效益分析废弃水泥混凝土的弃用一方面在运送途径中产生大量噪音、运输产生的粉尘对沿途居民造成很大的危害；另一方面，水泥混凝土是无机材料，在自然条件下很难分解。而如果将废弃水泥混凝土再利用除了节约资金外，还能保护集料产地的生态环境，解决城市废弃料的堆放、占地问题，这是发展绿色水泥混凝土，实现建筑资源环境