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冲击碾压破碎旧混凝土路面技术2010年4月目录冲击碾压技术的应用介绍冲击碾压技术的原理和特点针对旧混凝土路面破碎的技术要点需要注意的几个问题一、冲击碾压技术的应用介绍1、路基土方中路堑基底、软土地基的压实2、高填方路基的分层压实3、旧混凝土路面的冲击破碎4、改建过程中的补强(换填)5、大面积场地的整平碾压五边形冲击压路机牵引式冲击压路机在进行旧砼路面的破碎牵引式冲击压路机在进行填方路基的分层碾压二、冲击碾压技术的原理和特点原理：利用多边形碾压轮的外接半径和内切半径的差值，和碾压轮自重产生的势能，再加上碾压轮行走产生的动能，在碾压面上施加一定的外力，从而改变碾压体内部的各层面的结构，达到增大土体密实度或破碎原路面的效果。示意图行走方向冲击效果的影响因素1、碾压轮的质量2、质心的高度3、碾压轮的边数4、行走速度冲击碾压技术的原理和特点特点：1、低频率、大振幅（不同于振动压路机）2、圆周式动力贯入3、压实效果好4、费用成本高冲击压实破碎技术的适用范围:1）水泥路面接缝缺陷：错台、翻浆和角隅破坏等达到总接缝长度的20%以上；2）板块出现开裂或下沉，需要修补的面积大于路面总面积的20～70%；3）修补板块再度破损，以及集料活性物质造成板块破损；4）混凝土路面断板率45%-65%；5）水泥混凝土路面基层与面层总厚度超过35cm的。不适宜使用冲击压实技术的情况①事先要对原有路面基础（上下基层和路基）进行检测和评定，确认路面基础可以继续工作，或通过间接冲击碾压病害能够得以改善、强度能够达到设计要求时才使用冲击压实法。而基层或路基严重病害，通过冲压不能改善者，必须进行翻修。②原有混凝土板块严重破碎，出现大面积沉陷、积水，已不成形者不得使用冲击压实法。③旧路改建中遇到的挡墙、桥梁和涵洞等的承载力不足以承受冲击碾压荷载需加固的路段；④含水量超出范围经试验验证效果不明显的路段；不适宜使用冲击压实技术的情况⑤路堤（床）增强补压试验段冲击碾压20遍后平均下沉量≤3cm的路段。⑥公路近旁有敏感建筑物或设备(安全距离小于20m)不能经受冲击设备引起的地面振动者，不得使用冲击压实法。⑦路面以上净空或标高限制，不容许加铺新路面的路段不能使用冲击压实法。⑧对于加筋水泥混凝土路面或加筋土挡墙路段，因其工程量较大，而且由于钢筋存在可能会使混凝土面板分层劈裂，故不推荐采用冲击压实法。三、针对旧混凝土路面破碎的技术要点1、对操作手的要求要有经过培训、有专业上岗证书的人员操作机械；具备一定的经验（对机械性能的了解、碾压区两端机械调头）；两名以上人员；针对旧混凝土路面破碎的技术要点2、对设备的要求旧混凝土路面的破碎适宜用五边形碾压轮的冲击压路机；轮重符合要求；机械性能完好；针对旧混凝土路面破碎的技术要点3、根据现场情况确定施工的原则现有路况好坏不一、工期要求很紧、交通不能全部封闭，可以有针对性地选取有特点的试验段，在取得一定数据后，加以分析，并指导下一步大面积施工。再从施工中不断修正、验证结果。工艺流程框图冲碾前检测位置的确定冲碾前检测检验性检测，小于5边分段，确定各段方案继续冲碾施工路段并检测冲碾结束判断冲碾施工结束后的检测各段施工方案的确定4、试验段准备避开涵洞、桥台、较近民房等区域，划定明确的冲碾范围，并清扫干净调查面板破损的状况（如错台、破碎），根据面板状况分成相关的类别，对根据不同的类别，确定不同的施工方案和质量控制方法试验路段150-200米水准仪、贝克曼梁及百分表、平尺、数码像机、5YCT20冲击式破碎机、压路机、弯沉车等按每10米一个横断面，每个横断面布置2个点分别是行车通中线，超车道中线（每10米一个高程点、每20米一个弯沉点）试验段准备K0+000K0+010K0+020K0+030超车道行车道硬路肩5、试验段开始（以较好路段为例）对所布置的每个测点的原始高程、弯沉值、并做好原始记录。第一次冲击试验1-5遍。测点清扫干净，按布置点测第二次高程，并取得第一次冲击板面裂纹状况和块状大小，数量（整块水泥面板为单位）。第二次冲击试验6-10遍，再进行高程测量。以此类推，不超过20遍。当三至四次冲击后，沉降值趋于稳定，最后二遍沉降值小于5mm为最佳效果，再进行弯沉检测。5、试验段开始（以较好路段为例）行走顺序：以下为参考图示，现场根据情况实时调整行车方向超车道行车道200米5、试验段开始（以较好路段为例）冲压时前5遍主要是破碎水泥板，因此速度可较慢约7～9km/h，以后速度加至9～12km/h。旧水泥板面的断裂和稳固，是以整块板面的裂纹状况和块状大小来决定的，破碎状况是直接反应砼面板是否“破碎”和“牢固”。因此在试验施工中，按遍数检查破碎状况和结果。其块状大小应为边长为40-60cm大小的块状，偶尔有一些70cm以上的块状。既消除了旧板所承受的集中应力，也不会导致板本身强度下降。施工中要动态跟踪，防止破碎不够或过度破碎。特殊路段的处理基础上出现“弹簧”现象应停机检查，挖出弹簧层后回填碎石，普通压路机分层压实后，冲碾同样变数，防止差异沉降。基础沉降异常，15遍后未见“收敛”处理基础。局部严重碎裂部位要清除碎屑，在范围较小时无需回填，在可能影响上层加铺结构层压实时才需回填水稳碎石。大坑槽部位冲击前要用碎石填平。弯沉记录表格测点布置弯沉（左）弯沉（右）备注冲击前冲击后冲击前冲击后1描述板在冲压前后的外观变化23456单位：0.01mm沉降量记录表格测点编号测点位置备注（描述外观）左边左中右中右边3遍6遍3遍6遍3遍6遍3遍6遍1（有弹簧）2345单位：cm6、试验结果判断和总结报告弯沉达到设计要求沉降量逐步趋于收敛，最后两遍的沉降量平均在5mm，或平均沉降为总沉降量的10-20%破碎后，旧板呈现40-70cm的较规则块状，相互嵌锁；小于40cm，停止冲碾所选取的试验段，每段都要形成总结报告（内容包括：起止桩号、测点布置、原路面描述、数据记录、外观描述、特殊路段的过程记录等）冲压遍数与沉降量关系曲线沉降量cm冲压遍数510152025515202530107、以试验段数据指导施工针对不同试验段（路段情况较好、中、差）确定的碾压边数，开始大面积冲碾施工，密切观察现场所发生的变化，适时调整数据。现场项目部、驻地办的相关技术人员必须跟踪到位，做好记录，及时沟通和交流参数的改变，必要时停止冲碾作业。现场施工要求有必要的原始记录（照片、影像资料）。四、需要注意的几个问题1、本项目中冲碾施工需要避开的路段：设计文件中规定的（如穿越集镇）路段；挡墙、小桥涵等承载力不足的路段；建筑物安全间距不足的路段；有保护性建筑的路段2、劳动保护问题：冲击碾压施工单位须加强对员工的安全生产教育，树立安全第一的观点。操作机手在上机前必须经严格的培训，不合格者不得上机。冲击压路机震动强烈，每台至少应配备2名操作机手，轮流进行作业，每次碾压时间不宜超过2小时，防止疲劳驾驶，不得把机器随便转让他人驾驶。若施工现场灰尘较大，应戴口罩与其它防护措施施工。四、需要注意的几个问题3、现场安全问题：本项目施工中无法实行全封闭，要求冲碾范围内的出入口设置明显警告、警示等安全标识牌，并有专人负责指挥引导，无关人员和车辆禁止进入作业区。临时通车路段与作业段之间设隔离墩。全幅冲碾时，要暂时中断交通。现场施工、技术、安全人员，佩安全帽、反光背心等，提高责任心，职责到人，加强安全保护。安排夜间施工的，必须配足现场照明设备和夜间警示标志，增加安全人员路段巡视。四、需要注意的几个问题4、工序衔接中的几个问题问题一：冲碾作业与水稳施工的衔接。冲碾结束后，应该立即施工水稳基层，封闭裂纹，防止地表水下渗进入路床。有的设计中施工封层，但效果不好。建议冲碾1公里左右后，水稳开始施工。问题二：冲碾作业的特点要求全幅冲压，但水稳只能半幅施工（要通车），因此已完成的半幅的通车和雨水的作用会降低甚至破坏冲碾的效果。问题三：雨天应避免冲碾施工，冲碾结束的路段仍然面临雨水、地表水的威胁。建议在两侧路肩临时挖出20cm宽、深度至老砼板底部的纵、横向排水沟。待水稳施工完毕，回填路肩土时同时进行回填。四、需要注意的几个问题问题四：水稳半幅施工时，以拌和站为中间点，尽量从起点、终点两端往中间摊铺，减少运料车的调头，防止和冲碾工序的冲突干扰。问题五：冲碾施工中，会产生噪音、粉尘、震动等影响周围环境的不利因素。承包人务必加强信息告知、环境保护、人员安全及劳动保护方面的工作。谢谢大家！