目前我國已建成的公路中水泥混凝土路面約20萬km，隨著我國部分早期修建的水泥混凝土路面嚴重破壞，如何翻修的問題已日益成為公路部門必須面對和必須解決的技術問題。雖然我國有些省份在采用瀝青加鋪層技術改造水泥混凝土路面方面進行了許多有益的嘗試和艱苦的技術探索，但不可否認的是水泥混凝土路面的反射裂縫問題一直是影響加鋪層使用壽命與使用性能的最根本的原因。
S237大練線博愛至溫縣段、S312溫邵線沁陽段，都是90年代修建的水泥混凝土路面，路面嚴重破壞，為改善路面狀況，提高行車能力，限度預防反射裂縫產(chǎn)生，采用了碎石化新工藝對這兩條省道進行改造。下面就其碎石化施工工藝流程及處理技術，本文進行評價。
一、碎石化的原理
碎石化起初是為了方便清除水泥混凝土路面和分離路面中的鋼筋而進行，的。起源于美國，此項技術在美國已相當成熟。所謂碎石化就是利用特殊的施工機械，將原有的舊水泥混凝土路面徹底打碎，完全消除原有路面存在的病害，釋放面板下空洞的隱患，將打碎的水泥混凝土面板再生利用直接作為基層或底基層，再加鋪新的面層。破碎后的水泥路面粒徑自上而下逐漸增大，上部下部顆粒之間形成嵌擠結構，有效強化路基，經(jīng)撒布乳化瀝青穩(wěn)定后，在結構上不再是剛性板塊而成為了類似瀝青碎石基層的柔性基層，有效防止“白改黑”后的反射裂縫問題，延長路面的使用壽命。
二、碎石化改造技術的優(yōu)點
1.碎石化技術是目前解決路面改造后出現(xiàn)反射裂縫問題的方法。
2.破碎后并經(jīng)壓實的混凝土路面，形成內(nèi)部嵌擠、緊密結合、高密度的材料層，從而為瀝青罩面提供更高結構強度的基層或底基層。
3.施工簡便，改造周期短，綜合造價低。
4.就地再生，環(huán)保無污染。將破碎后的碎塊直接做為基層或底基層，節(jié)約了路基材料及運輸成本，加快了施工進度，大大降低了工程費用，同時也解決了丟棄水泥碎塊垃圾的環(huán)保問題。
三、碎石化技術采用的設備
目前混凝土碎石化破碎設備主要有多錘頭破碎機（MHB）和共振式破碎機。本工程中使用的是多錘頭水泥路面破碎機。
1.多錘頭水泥路面破碎機PS360型多錘頭破碎機是針對破損水泥路面的改造而開發(fā)的新產(chǎn)品，是舊水泥路面翻修改造的理想方法。PS360型多錘頭破碎機是自行式破碎設備，設備后部平均配備兩排成對錘頭，這樣在設備全寬范圍內(nèi)可以連續(xù)破碎，錘頭的提升高度在油缸行程范圍內(nèi)可獨立調(diào)節(jié)，該破碎機具備一次破碎4米車道的能力。
2.專用振動壓路機yz18（Z型）振動壓路機用于破碎混凝土板塊后的表面補充破碎并壓實，使破碎后的水泥混凝土塊形成內(nèi)部嵌擠、高密度、高強度結構的新基層或底基層。
3.單鋼輪振動壓路機在專用振動壓路機之后，采用18t單鋼輪振動壓路機壓實破碎后的混凝土表面，并為瀝青罩面提供較為平坦的工作面。
四、路面碎石化前的處理
1.路面碎石化施工前，應先移除所有將破碎的混凝土板塊上存在的瀝青罩面層和部分瀝青表面修補材料，以免影響碎石化質量。
2.在路面破碎之前應對出現(xiàn)嚴重病害的軟弱路段進行修復處理：
（1）清除混凝土路面；
（2）開挖基層或路基至穩(wěn)定層；
（3）換填監(jiān)理工程師認可的材料，頂面高程與破碎混凝土板底相同；
（4）回填料應進行適當?shù)臄備伜蛪簩?，最小尺寸應不小于全車道寬?.2m長，以保證壓實效果。
3.施工前應對路段上現(xiàn)有構造物和管線進行標記和保護：
（1）埋深在1m以上的構造物（或管線）不易因路面碎石化受到破壞，可以正常破碎；埋深在0.5～1m的構造物（或管線）可能因路面碎石化而受到一定影響，可以降低錘頭高度進行輕度打裂；埋深不足0.5m的構造物（或管線）以及橋涵等，應禁止破碎，避讓范圍為結構物端線外側3m以內(nèi)的所有區(qū)域。
（2）距路肩10m以外的建筑物不宜因路面碎石化受到破壞，可以正常破碎；對于路肩外5～10m范圍存在建造物的路段，施工時應降低錘頭高度對路面進行輕度裂；對于路肩外5m以內(nèi)存在建筑物的路段，應禁止破碎。
（3）對于不同埋深的構筑物、地下管線、房屋等，應采用不同標志的紅色油漆標注清楚，用以區(qū)別破壞，保證安全。
4.在有代表性路段設置高程控制點，以便在施工中監(jiān)測高程的變化，指導施工。
5.交通管制建議在條件允許的情況下一次性封閉施工路段，至少應實行半封閉施工。
五、路面碎石化施工
1.試驗區(qū)與試坑
（1）在路面碎石化施工正式開始之前，應根據(jù)路況調(diào)查資料，在有代表性的路段選擇至少長50m、寬4m（或一個車道）的路面作為試驗段。根據(jù)經(jīng)驗一般取落錘高度為1.1～1.2m，落錘間距為10cm，逐級調(diào)整破碎參數(shù)對路面進行破碎，目測破碎效果，當碎石化后的路表參數(shù)對路面進行碎石化的效果能滿足規(guī)定要求，記錄此時采用的破碎參數(shù)。
（2）為了確保路面被破碎成規(guī)定的尺寸，在試驗區(qū)內(nèi)隨機選取2個獨立的位置開挖不小于1㎡的試坑，試坑的選擇應避開有橫向接縫或工作縫的位置。試坑開挖至基層，以在全深度范圍內(nèi)檢查碎石化后的顆粒是否在規(guī)定的顆粒范圍內(nèi)。如果破碎的混凝土路面顆粒沒有達到要求，那么設備控制參數(shù)必須進行相應調(diào)整，并相應增加試驗區(qū)，循環(huán)上一過程，直至要求得到滿足，并記錄符合要求的MHB碎石化參數(shù)備查。在正常碎石化施工過程中，應根據(jù)路面實際狀況對破碎參數(shù)不斷作出微小的調(diào)整。當需要對參數(shù)作出較大調(diào)整時，則應通知監(jiān)理工程師。
2.MHB破碎
（1）碎石化要把75%以上的水泥混凝土路面破碎成表面尺寸不超過7.5cm，中間不超過22.5cm，底部不超過37.5cm的粒徑。
（2）一般情況下，MHB應先破碎路面兩側的車道，然后破碎中部的行車道。在破碎路肩時應適當降低外側錘頭高度，減少落錘間距，既保證破碎效果，又不至于破碎功過大而造成碎石化過度。
（3）兩幅破碎一般要保證15cm左右的搭接破碎寬度。
（4）機械施工過程中要靈活調(diào)整行進速度、落錘高度、頻率等，盡量達到破碎均勻，初始參數(shù)可參照下表：
原水泥混凝土下臥層強度狀況強度較高強度一般強度較低水泥強度等級32.542.532.542.532.542.5下落高度（m）1.21.21.11.11.01.0錘跡間距（cm）8～106～108～126～108～126～10
3.對于碎石化施工過程中發(fā)現(xiàn)的部分軟弱基層或路基，應進行修復處理。
4.凹處回填
S237大練線博愛至溫縣段、S312溫邵線沁陽段，都是90年代修建的水泥混凝土路面，路面嚴重破壞，為改善路面狀況，提高行車能力，限度預防反射裂縫產(chǎn)生，采用了碎石化新工藝對這兩條省道進行改造。下面就其碎石化施工工藝流程及處理技術，本文進行評價。
一、碎石化的原理
碎石化起初是為了方便清除水泥混凝土路面和分離路面中的鋼筋而進行，的。起源于美國，此項技術在美國已相當成熟。所謂碎石化就是利用特殊的施工機械，將原有的舊水泥混凝土路面徹底打碎，完全消除原有路面存在的病害，釋放面板下空洞的隱患，將打碎的水泥混凝土面板再生利用直接作為基層或底基層，再加鋪新的面層。破碎后的水泥路面粒徑自上而下逐漸增大，上部下部顆粒之間形成嵌擠結構，有效強化路基，經(jīng)撒布乳化瀝青穩(wěn)定后，在結構上不再是剛性板塊而成為了類似瀝青碎石基層的柔性基層，有效防止“白改黑”后的反射裂縫問題，延長路面的使用壽命。
二、碎石化改造技術的優(yōu)點
1.碎石化技術是目前解決路面改造后出現(xiàn)反射裂縫問題的方法。
2.破碎后并經(jīng)壓實的混凝土路面，形成內(nèi)部嵌擠、緊密結合、高密度的材料層，從而為瀝青罩面提供更高結構強度的基層或底基層。
3.施工簡便，改造周期短，綜合造價低。
4.就地再生，環(huán)保無污染。將破碎后的碎塊直接做為基層或底基層，節(jié)約了路基材料及運輸成本，加快了施工進度，大大降低了工程費用，同時也解決了丟棄水泥碎塊垃圾的環(huán)保問題。
三、碎石化技術采用的設備
目前混凝土碎石化破碎設備主要有多錘頭破碎機（MHB）和共振式破碎機。本工程中使用的是多錘頭水泥路面破碎機。
1.多錘頭水泥路面破碎機PS360型多錘頭破碎機是針對破損水泥路面的改造而開發(fā)的新產(chǎn)品，是舊水泥路面翻修改造的理想方法。PS360型多錘頭破碎機是自行式破碎設備，設備后部平均配備兩排成對錘頭，這樣在設備全寬范圍內(nèi)可以連續(xù)破碎，錘頭的提升高度在油缸行程范圍內(nèi)可獨立調(diào)節(jié)，該破碎機具備一次破碎4米車道的能力。
2.專用振動壓路機yz18（Z型）振動壓路機用于破碎混凝土板塊后的表面補充破碎并壓實，使破碎后的水泥混凝土塊形成內(nèi)部嵌擠、高密度、高強度結構的新基層或底基層。
3.單鋼輪振動壓路機在專用振動壓路機之后，采用18t單鋼輪振動壓路機壓實破碎后的混凝土表面，并為瀝青罩面提供較為平坦的工作面。
四、路面碎石化前的處理
1.路面碎石化施工前，應先移除所有將破碎的混凝土板塊上存在的瀝青罩面層和部分瀝青表面修補材料，以免影響碎石化質量。
2.在路面破碎之前應對出現(xiàn)嚴重病害的軟弱路段進行修復處理：
（1）清除混凝土路面；
（2）開挖基層或路基至穩(wěn)定層；
（3）換填監(jiān)理工程師認可的材料，頂面高程與破碎混凝土板底相同；
（4）回填料應進行適當?shù)臄備伜蛪簩?，最小尺寸應不小于全車道寬?.2m長，以保證壓實效果。
3.施工前應對路段上現(xiàn)有構造物和管線進行標記和保護：
（1）埋深在1m以上的構造物（或管線）不易因路面碎石化受到破壞，可以正常破碎；埋深在0.5～1m的構造物（或管線）可能因路面碎石化而受到一定影響，可以降低錘頭高度進行輕度打裂；埋深不足0.5m的構造物（或管線）以及橋涵等，應禁止破碎，避讓范圍為結構物端線外側3m以內(nèi)的所有區(qū)域。
（2）距路肩10m以外的建筑物不宜因路面碎石化受到破壞，可以正常破碎；對于路肩外5～10m范圍存在建造物的路段，施工時應降低錘頭高度對路面進行輕度裂；對于路肩外5m以內(nèi)存在建筑物的路段，應禁止破碎。
（3）對于不同埋深的構筑物、地下管線、房屋等，應采用不同標志的紅色油漆標注清楚，用以區(qū)別破壞，保證安全。
4.在有代表性路段設置高程控制點，以便在施工中監(jiān)測高程的變化，指導施工。
5.交通管制建議在條件允許的情況下一次性封閉施工路段，至少應實行半封閉施工。
五、路面碎石化施工
1.試驗區(qū)與試坑
（1）在路面碎石化施工正式開始之前，應根據(jù)路況調(diào)查資料，在有代表性的路段選擇至少長50m、寬4m（或一個車道）的路面作為試驗段。根據(jù)經(jīng)驗一般取落錘高度為1.1～1.2m，落錘間距為10cm，逐級調(diào)整破碎參數(shù)對路面進行破碎，目測破碎效果，當碎石化后的路表參數(shù)對路面進行碎石化的效果能滿足規(guī)定要求，記錄此時采用的破碎參數(shù)。
（2）為了確保路面被破碎成規(guī)定的尺寸，在試驗區(qū)內(nèi)隨機選取2個獨立的位置開挖不小于1㎡的試坑，試坑的選擇應避開有橫向接縫或工作縫的位置。試坑開挖至基層，以在全深度范圍內(nèi)檢查碎石化后的顆粒是否在規(guī)定的顆粒范圍內(nèi)。如果破碎的混凝土路面顆粒沒有達到要求，那么設備控制參數(shù)必須進行相應調(diào)整，并相應增加試驗區(qū)，循環(huán)上一過程，直至要求得到滿足，并記錄符合要求的MHB碎石化參數(shù)備查。在正常碎石化施工過程中，應根據(jù)路面實際狀況對破碎參數(shù)不斷作出微小的調(diào)整。當需要對參數(shù)作出較大調(diào)整時，則應通知監(jiān)理工程師。
2.MHB破碎
（1）碎石化要把75%以上的水泥混凝土路面破碎成表面尺寸不超過7.5cm，中間不超過22.5cm，底部不超過37.5cm的粒徑。
（2）一般情況下，MHB應先破碎路面兩側的車道，然后破碎中部的行車道。在破碎路肩時應適當降低外側錘頭高度，減少落錘間距，既保證破碎效果，又不至于破碎功過大而造成碎石化過度。
（3）兩幅破碎一般要保證15cm左右的搭接破碎寬度。
（4）機械施工過程中要靈活調(diào)整行進速度、落錘高度、頻率等，盡量達到破碎均勻，初始參數(shù)可參照下表：
原水泥混凝土下臥層強度狀況強度較高強度一般強度較低水泥強度等級32.542.532.542.532.542.5下落高度（m）1.21.21.11.11.01.0錘跡間距（cm）8～106～108～126～108～126～10
3.對于碎石化施工過程中發(fā)現(xiàn)的部分軟弱基層或路基，應進行修復處理。
4.凹處回填