旧水泥路面改造方案

1、旧水泥路面改造方案项目建议书(样本)编写人：郭高磊审核人：XXXXXX北京中交路通科技发展2012年2月8日目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc318445265 1、项目概况 PAGEREF _Toc318445265 h - 1 - HYPERLINK l _Toc318445266 2、编制依据 PAGEREF _Toc318445266 h - 2 - HYPERLINK l _Toc318445267 3、改造方案 PAGEREF _Toc318445267 h - 2 - HYPERLINK l _Toc318445268 PAGEREF _To

2、c318445268 h - 2 - HYPERLINK l _Toc318445269 PAGEREF _Toc318445269 h - 2 - HYPERLINK l _Toc318445270 PAGEREF _Toc318445270 h - 3 - HYPERLINK l _Toc318445271 PAGEREF _Toc318445271 h - 3 - HYPERLINK l _Toc318445272 PAGEREF _Toc318445272 h - 3 - HYPERLINK l _Toc318445273 PAGEREF _Toc318445273 h - 5 - H

3、YPERLINK l _Toc318445274 PAGEREF _Toc318445274 h - 5 - HYPERLINK l _Toc318445275 PAGEREF _Toc318445275 h - 5 - HYPERLINK l _Toc318445276 PAGEREF _Toc318445276 h - 6 - HYPERLINK l _Toc318445277 PAGEREF _Toc318445277 h - 6 - HYPERLINK l _Toc318445278 PAGEREF _Toc318445278 h - 8 - HYPERLINK l _Toc31844

4、5279 PAGEREF _Toc318445279 h - 8 - HYPERLINK l _Toc318445280 PAGEREF _Toc318445280 h - 8 - HYPERLINK l _Toc318445281 传统挖除换填改造方案费用估算 PAGEREF _Toc318445281 h - 9 - HYPERLINK l _Toc318445282 PAGEREF _Toc318445282 h - 9 - HYPERLINK l _Toc318445283 4、碎石化改造技术应用实例 PAGEREF _Toc318445283 h - 10 - HYPERLINK l

5、 _Toc318445284 4.1结构形式一：碎石化基层+基层补强层+沥青混凝土面层 PAGEREF _Toc318445284 h - 10 - HYPERLINK l _Toc318445285 4.2结构形式二：碎石化基层+沥青混凝土面层 PAGEREF _Toc318445285 h - 13 - HYPERLINK l _Toc318445286 4.3结构形式三：碎石化基层+水泥混凝土面层 PAGEREF _Toc318445286 h - 14 - HYPERLINK l _Toc318445287 5、结语 PAGEREF _Toc318445287 h - 15 - HYP

6、ERLINK l _Toc318445288 6、附件-设计图纸 PAGEREF _Toc318445288 h - 16 - HYPERLINK l _Toc318445289 7、附件-检测报告 PAGEREF _Toc318445289 h - 17 -1、项目概况310国道洛阳境一级公路郑洛交界至偃师顾县镇、新安县庙头至洛三交界段改造工程为洛阳市重点工程，建设资金来源为中央补助、省补助和地方自筹。(1)建设规模：310国道洛阳境一级公路改造工程分为东、西两段，分别为偃师境和新安境。项目两段共计长度。其中郑洛交界至顾县镇段，起自偃师市回龙湾G310郑洛交界，向西沿G310过史家湾、魏家庄

7、、营房口、东王村至顾县镇北，全长。新安县庙头至洛三交界段起自新安县上沟村，向西利用老310国道，穿过庙头、沟头至终点滹沱村G310三洛交界，长。全线设小桥13米/1座；涵洞44道；平面交叉12处；桥涵与路基同宽。设计荷载为公路级。(2)根据交通部公路工程技术标准及任务要求技术标准：项目按设计车速80公里/小时的双向四车道一级公路标准建设，路基宽度31米，设计洪水频率：1/100，路线设计标高为道路中线标高。路线走向为顾县镇(K0+000)至新安县(K10+117)。 图-1 路面病害照2、编制依据1、公路路基施工技术规范JTGF10-2006；2、公路工程质量检验评定标准(JTGF80-1-2

8、004)；3、水泥混凝土路面再生利用结构设计与施工工艺指南(交通部公路科学研究院)；4、水泥混凝土路面再生利用施工工艺指南(交通部公路科学研究院)。3、改造方案目前，水泥混凝土路面“白改黑”最常用方法有直接加铺、挖除换填和就地再生利用等。其中，就地再生利用还包含多锤头碎石化技术、门板式打裂技术、共震破碎技术、冲击破碎技术等。结合本工程的实际情况，根据旧路破损的状况，从经济、技术、环保以及提高承载等级等角度分析后，我公司有针对性地推荐多锤头碎石化改造方案以供参考。工艺简介碎石化技术的概念水泥混凝土路面碎石化技术是一种旧水泥混凝土路面破碎处治技术，是对旧水泥混凝土路面大修或改造的重要手段。碎石化技

9、术于20世纪后期起源于美国，该技术是将水泥混凝土路面的面板，通过专用设备一次性破碎为碎块柔性结构，因破碎后其颗粒粒径小，力学模式更趋向于级配碎石，因而将其命为碎石化。这种结构不仅具有一定的承载力，而且具有有效防止或限制反射裂缝发生、发展的作用。实施碎石化的主要设备有MHB类设备和共振式设备两种。这两种设备相比，共振式碎石化设备破碎程度较高，破碎后颗粒粒径更小，因而板块强度损失程度也较大，需要加铺的路面结构要求更高，不够经济。因此，MHB多锤头破碎机成为碎石化的主要设备。碎石化技术的主要特点MHB碎石化再生技术通过破碎将旧水泥混凝土路面结构强度降低到一定程度，防止反射裂缝的发生，同时能够实现两者

10、的较好平衡。旧路面进行碎石化后具有以下特点：碎石化能使原水泥混凝土板块在平面上强度分布均匀；碎石化后仍能保留原水泥混凝土路面的一定强度；碎石化可以消除原水泥混凝土路面病害；碎石化后的粒径合理，不会产生应力集中现象。碎石化技术的主要优势碎石化再生技术的主要优势是：通过破碎将旧水泥混凝土路面结构强度降低到一定程度，防止反射裂缝的发生，同时实现两者较好的平衡。水泥混凝土路面碎石化后，可以直接作为新路面结构的基层或底基层，如果旧水泥混凝土路面碎石化后具备较高的强度，能够满足道路承载需求，可作为路面基层直接加铺路面面层。新加铺面层可以是沥青混凝土路面，也可以是水泥混凝土路面。碎石化技术专用设备及特点碎石

11、化技术专用设备多锤头破碎机(如下图-2)的工作装置由中间2排各3对锤头，2侧各1对翼锤构成，液压缸的往复运动带动各锤头交替地锤击水泥板块并使其破碎。每对锤头提升高度可独立调节。多锤头破碎机的作业宽度可达4 m，日工程量为30004000。图-2 多锤头破碎机多锤头破碎机不具有冲击压路机的碾压功能，与之配套的压实设备为Z型专用单钢轮振动压路机(如下图-3)。该压路机的钢轮上增加了斜向Z字波纹凸出条，在碾压粒径不太均匀的水泥混凝土碎块时，Z字波纹凸出条不仅可阻止水泥混凝土颗粒向外挤出，而且能够补充破碎部分混凝土块，从而保证碾压效果和表面的平整。Z型振动压路机的最小自重不低于20t，主要用于多锤头破

12、碎机破碎混凝土后的补充破碎并压实，其作用是进一步碾压碎石化后的路面，为加铺层提供一个平整的表面。图-3 Z型压路机碎石化技术专用设备特点MHB的破碎机理是通过重锤的下落对水泥混凝土板块产生瞬间、点状的冲击作用。这种破碎机械具有以下特点：1)整幅车道宽度单次多点破碎；2)锤击功可以方便调节；3)破碎效率很高；4)破碎后颗粒组成特性较好；5)破碎后表面平整度较高；6)方便调节，作业灵活；7)对交通通行影响较小，便于施工作业。.路面结构推荐方案一碎石化底基层+10cm水泥稳定碎石下基层+10cm水泥稳定碎石上基层+6cm沥青混凝土下面层+4cm改性沥青混凝土上面层，如下图-4。图-4 路面结构推荐方

13、案一示意图3路面结构推荐方案二石化底基层+8cmATB沥青碎石+6cm改性沥青混凝土下面+4cm改性沥青混凝土上面层，如下图-5所示。图-5 路面结构推荐方案二示意图施工工艺及控制要点多锤头碎石化属于路面改造工程中的新工艺，目前在国内工程界的认知度不算很高，在此，对工艺及其控制要点进行说明。对于水泥稳定碎石基层、底基层，则按现行规范进行设计与施工，在此不作详细阐述。多锤头碎石化施工工艺及控制要点施工工艺流程首先选择一段具代表性路段进行试破碎，多锤头破机分别采用不同的行走速度及锤头提升高度；对试破碎的路段现场刨坑，检查破碎粒径及路面板破碎率是否满足要求，并及时进行调整；根据试破碎确定工艺参数，即

14、确定合理的锤头提升高度和设备行走速度；对破碎完成的破面采用Z型压路机压稳，一般情况下碾压2-3遍；碎石化完成后应立即进行透层及封层施工，封闭交通8-12小时后可临时开放交通。碎石化工艺完成后，即可进行基层摊铺。图-6 碎石化施工工艺流程图控制要点采用碎石化工艺施工应注意以下控制要点：碎石化施工过程中主要控制破碎率和破碎粒径。其中，破碎率应达到75%以上；破碎粒径：表面层最大尺寸小于；中间层最大尺寸小于；底层最大尺寸小于。注意事项对线路两侧有敏感建筑，且在震动影响范围以内(5m)的路段，不宜采用多锤头碎石化工艺。检测指标由于目前没有现行碎石化技术相关规范和标准，依据国内研究成果和实际工程应用中的

15、检测办法，结合现行的路面施工规范和质量检验评定标准，推荐碎石化后的路面主要检测指标按表-1所列进行。表-1 混凝土路面多锤头碎石化主要检测指标序号检测项目指标要求检测方法1路面破碎后尺寸检测表面最大尺寸中间层尺寸下面层尺寸开挖试坑，尺量，试验段每50m一处，正常施工单幅长度每破碎1km时，检测12个2路面破碎后残留强度指标(E0)检测特重、重交通量：回弹模量：E0200中等及以下交通量：回弹模量：E0150承载板，试验段每50m一处，正常施工按5%抽检3路面破碎后强度离散系数(Cv1)检测离散系数：Cv1检测弯沉或回弹模量，计算标准差与平均值的比值费用估算3.4.1碎石化加铺方案一费用估算表-

16、2 单价分析表序号项 目单价(元/m2)备 注1路面破碎压稳12220cm水泥稳定碎石基层403透层6洒布量1kg/m24封层15洒布量1kg/石屑7 m3/10005沥青混凝土下面层7212元/(m2cm)，6cm厚6改性沥青混凝土上面层4cmAC-136015元/(m2cm)合 计205方案优点：造价低，完全解决了旧水泥路面的反射裂缝，原基层损坏脱空及原水泥砼面板各种损坏问题。采用半刚性基层，强度高、水稳性和冰冻稳定性好、刚性较大。3.4.2碎石化加铺方案二费用估算表-3 单价分析表序号项 目单价(元/m2)备 注1路面破碎压稳123封层15洒布量3kg/m2，石屑7 m3/10004AT

17、B沥青碎石729元/(m2cm)，8cm厚5沥青混凝土下面层7212元/(m2cm)，6cm厚6改性沥青混凝土上面层4cmAC-136015元/(m2cm)合 计231方案优点：造价适中，施工工期短，速度快，完全解决了旧水泥路面的反射裂缝，原基层损坏脱空及原水泥砼面板各种损坏问题。采用柔性基层具有良好的高温稳定性、渗透性、抗疲劳性及抗裂性能。3.4.3传统挖除换填改造方案费用估算按照与上述方案同等的技术条件考虑，挖除方案的路面结构拟定为：40cm水泥稳定碎石+6cm中粒式沥青混凝土+4cm细粒式沥青混凝土，费用分析如表-4：表-4 挖除换填改造方案费用分析表序号项 目单价备 注(元/m2)1挖

18、除旧水泥面板25含砼破除、装、运，路床开挖修整2水泥稳定碎石8040cm3透层61层4粘层41层5沥青混凝土下面层7212元/(m2cm)，6cm厚6改性沥青混凝土上面层4cmAC-136015元/(m2cm)合 计247方案优点：完全解决了旧水泥路面的反射裂缝，原基层损坏脱空及原水泥砼面板各种损坏问题。采用半刚性基层，强度高、水稳性和冰冻稳定性好、刚性较大。但工程造价较高，施工工期较长。改造方案比选表-5 改造方案的经济技术对比序号比选项目碎石化方案结构一碎石化方案结构二挖除换填方案1加铺结构水稳层(20cm)+沥青层(6cm+4cm)沥青稳定碎石(8cm)+沥青层(6cm+4cm)水稳(4

19、0cm)+沥青层(6cm+4cm)2估算成本205元/m2231元/m2247元/m23工期较短短长4反射裂缝解决效果完全解决完全解决完全解决5路面标高增加30cm增加18cm增加约15cm6对交通影响半幅施工，开放交通较快，影响小半幅施工，开放交通快，影响小半幅施工，开放交通慢，影响大7废料处置方式再生利用旧水泥路面材料再生利用旧水泥路面材料废弃处理8环保符合环保节能符合环保节能建筑垃圾处理量大，不符合环保节能9寿命预期12年12年12年由上表对比可以看出，除对路面标高影响大于挖除换填方案外，其余各方面都优于或等同挖除换填方案的效果，且经济性好，考虑到该公路路面标高增加对路面净空及周边几乎没

20、有影响，故推荐碎石化改造方案，而碎石化结构一较结构二成本低，因此，碎石化结构一为最佳方案。4、碎石化改造技术应用实例4.1结构形式一：碎石化基层+基层补强层+沥青混凝土面层实例一：项目名称：河北省秦皇岛市G205线路面改造工程路线名称或编号：G205技术等级：二级改造时间：2009年破碎后代表弯沉值：70碎石化后加铺结构形式：18cm水泥稳定碎石基层7cm沥青混凝土面层施工图片如下所示： 图-7 破碎施工 图-8 碎石化后 图-9 碾压中 图-10 改造后路面实例二：项目名称：德阳市广青公路改建工程(一期)路线名称或编号：广汉至什邡市洛水镇技术等级：一级改造时间：2008年工程量：100000

21、m加铺结构形式：(1)20cm水泥稳定碎石12cm沥青混凝土 (2)20cm二灰基层12cm沥青混凝土施工图片如下所示： 图-11 碎石化中 图-12 碎石化中 图-13 改造后路面 图-14 通车典礼实例三：项目名称：G108罗江至成都灾后重建工程(大件路)路线名称或编号：G108德阳至成都界技术等级：一级改造时间：2010年-2011年工程量：350000m破碎后代表弯沉：60加铺结构形式：9cm沥青碎石基层9cm改性沥青混凝土面层施工图片如下所示： 图-15 碎石化中 图-16 碾压中 图-17 弯沉检测 图-18 封层后效果4.2结构形式二：碎石化基层+沥青混凝土面层实例一：项目名称：成绵高速公路改造工程路线名称或编号：成绵高速公路技术等级：高速公路改造时间：2011年破碎后代表弯沉值：60加铺结构形式：15cm沥青混凝土(上面层4cm+中面层5cm+下面层6cm)施工图片如下所示： 图-19 碎石化中 图-20 碎石化后 图-21 碎石化后 图-22 摊铺路面面层实例二：项目名称