1杭州瑞泉建设有限公司；2杭州市江干区城市基础设施建设中心
摘要：采用旧水泥混凝土板微裂破碎再生技术，微裂式破碎后的水泥混凝土路面可消除板底脱空，分散板端变形，加铺层与旧水泥混凝土粘结力强，破碎后的路面承载能力强，总体达到“板块稳而不平，表面裂而不碎”，防止加铺层出现反射裂缝、加铺层与旧水泥混凝土路面之间推移，充分利用了传统打裂压稳和碎石化的优点，摒弃了两者的缺点。
关键词：水泥混凝土路面、微裂式破碎、施工技术
1前言
某路段位于城市出口、交通量大、超载车辆日增、老路经多次改造等因素造成相当一部分水泥混凝土路面出现程度不同的损坏，主要包括断板、错台、裂缝、剥落、坑洞等。需要一种在不影响通车前提下快速修复技术修复路面，在此基础上开发了“旧水泥混凝土路面微裂式破碎再生施工技术”，该技术延长道路的使用寿命，而且微裂式破碎后可直接通车，交通干扰小，具有较好的经济社会效益。
2工艺原理
微裂式破碎设备锤体底部布设有多个凸点，在锤体夯击路面时应力集中到锤体凸点处，通过夯点的布置位置、结构形式和实时激振力等控制，可得到预定要求的板块断裂效果，达到分散板端温度胀缩和翘曲变形，大大减小纵缝宽度，且打裂的水泥混凝土面板相互嵌锁，呈表面“裂而不碎”效果；采用微裂式破碎设备打裂后板块有明显下沉[1]，板块沿板厚方向斜向开裂，形成表面板块小、底板板块大和相互嵌锁的“底大面小”再生水泥混凝土板块，打裂稳固可消除板底脱空，板块稳定承载力很高可获得较佳的旧路残余强度。
3施工工艺流程
旧水泥混凝土路面微裂式破碎再生施工工艺流程如图1所示。
图1旧水泥混凝土路面微裂式破碎再生施工工艺流程图
4操作要点
4.1施工准备
1.路况调查与评定
按照《旧水泥混凝土路面微裂式破碎再生技术规程》（DB41/T963-2014）规定，进行旧路路况调查，评定出路段的优、良、中、次、差等级，并进行路段划分[2]。
2.试验段施工参数确定
1）旧水泥混凝土面板厚度不大于26cm时，选择30kJ～66kJ的破碎再生设备；在旧水泥混凝土面层厚度不小于26cm，基层强度较高、厚度较厚时，选择60kJ～110kJ的破碎再生设备，但在旧水泥混凝土路面纵坡较大（通常大于3%时）路段，还需配30kJ～66kJ的破碎再生设备。
2）根据开裂块度、凹槽深度、裂缝宽度和微裂式破碎后的弯沉变异系数，确定最佳破碎设备、单点夯击次数、单点夯击能量、夯点的布置、破碎遍数、破碎工艺、碾压设备和碾压遍数等施工参数[3]。
4.2跟管钻进成孔
1.综合各地质实际情况结合人的影响，取振动速度5mm/s为控制极限。现场微裂破碎施工如图2所示。
2.按照试验段确定的最佳施工参数，先沿板的两边开始夯击，锤体的下落高度和单点位夯击次数以凹槽深度（凹槽深度1~3cm）和面板开裂块度（块度控制在0.01~0.04m2之间）为准，四周板角夯实，且开裂宽度不得超过1mm[4]。
3.再沿板中进行打裂，打裂标准与上面相同。旧混凝土路面微裂破碎后效果如图3所示。
4.行车道外侧水泥面板，若硬路肩未挖除可直接采用满夯方式对整块外侧水泥面板进行碎石化打裂，打裂标准与上面相同。
（a）表面裂而不碎（b）面板上形成大量小凹槽
图3微裂破碎后效果
4.3清扫表面碎块
旧水泥混凝土路面微裂式破碎后，清扫表面被打碎的凹槽碎块。
4.4碾压
采用25t胶轮压路机碾压2~3遍，或开放交通1~2天，清扫碎石尘屑后，进行效果评定[5]。
4.5不良路基处理
1.碎石化路面加固处治：
旧水泥混凝土路面微开裂式碎石化处治完成后，用挖除换板，待水泥混凝土板块的强度达到设计强度后，再进行微裂式破碎。在弯沉检测评价分析出需要加固处治的位置后，采用高渗透性、高韧性“DJZ型地聚合物注浆工艺”，主要施工流程为：施工准备→布孔→钻孔→埋注浆管→注浆→拔管→封口→养生→检测（如图4所示）
图4-3注浆图4-4封孔
图4不良路基处理
2.坑槽、崩边及宽缝修复：
破碎板裂缝较宽或崩边较宽（宽度大于3cm、深度大于3cm），采用自修复自愈合弹性混凝土进行修补（如图5所示），主要技术控制要点如下：
1）将待补宽缝内及周边松散物、灰尘或淤泥清理干净；
2）在宽缝周边刷上底涂料；
3）开放交通或进行后续加铺施工。
图5-3压实图5-4通车
图5坑槽、崩边及宽缝修复
3.碳纤维结构补强
微裂式破碎完成后，针对板块错台、沉陷严重区域采用沥青混凝土找平处理，黏贴碳纤维布，涂刷高分子粘结胶，提高沥青加铺层抗拉能力（见图6）。技术控制要点：
1）碳纤维力学控制指标：受拉弹性模量1.0～1.5Gpa；
2）补强路面表面的砂砾、浮尘、泥块、油污需清理干净，才可铺设碳纤维；
3）铺设碳纤维时，需将碳纤维拉直保持平整，且两端采用钢钉锚固；
4）碳纤维铺设完成后，进行CD路面贴布胶刷涂作业；
5）自然养护1小时后，方可通车或进行后续加铺施工。
图6黏贴碳纤维布
4.6加铺结构层
1.白改黑路面结构层：旧路病害处治及碎石化处理后，根据设计要求，可直接加铺沥青混凝土面层。
2.白改白路面结构层：旧路面病害处治及碎石化处理后，加铺2～3cm厚AC-10沥青混凝土应力缓冲层，铺设透水性无纺布，然后根据设计要求，加铺水泥混凝土路面。
5效益分析
5.1经济效益
采用本技术，消除板底脱空，总体达到“板块稳而不平，表面裂而不碎”，防止加铺层出现反射裂缝、加铺层与旧水泥混凝土路面之间推移，而且沥青路面加铺厚度较薄，充分利用了传统打裂压稳和碎石化的优点，摒弃了两者的缺点，使用效果良好，综合经济效益显著。
5.3社会效益
旧水泥混凝土路面微裂式破碎再生处治后，可以有效消除混凝土路面微裂式破碎再生处治后，可以有效消除混凝土路面板板底脱空以及路基和深层路面结构层病害，提高路面结构承载能力，延长道路的使用寿命，而且微裂式破碎后可直接通车，交通干扰小，具有较好的社会效益。
6结论
旧水泥混凝土路面微裂式破碎再生施工技术，解决了传统施工带来的板块表面太碎，整体结构太松，造成路面残余强度损失巨大，而且破碎后不能开放交通，且容易出现车辙、推移等病害，通过实际工程得到如下结论：
1.板块稳而不平。沥青混凝土加铺层与旧水泥混凝土板隼接在一起，提高加铺层与旧路的粘结力，防止加铺层推移破坏。
2.板块裂而不碎。减小板块尺寸、消除板底脱空，防止加铺层反射裂缝。
3.残余强度强。由于板块裂而不碎，稳而不平，故路面残余强度损失小。
4.弹性混凝土宽缝应力恢复，从而防止沥青加铺层在该位置出现反射裂缝。
参考文献：
[1]宋俊伟.旧水泥混凝土路面微裂式破碎再生技术与工程应用研究[J].公路交通科技（应用技术版），2016（4）.
[2]吴超凡，张新旺.水泥混凝土路面微裂式破碎再生改造处治技术[C]//中国公路学会养护与管理分会学术年会.2016.
[3]李强.旧水泥混凝土路面微裂式破碎再生技术规程[M].人民交通出版社，2015.
[4]吴超凡，方德铭，张培旭.微裂再生注浆加固技术在旧水泥混凝土路面改造中的应用[J].福建交通科技，2017（5）：9-12.
[5]吴东杰，吴超凡.水泥混凝土路面微裂式破碎技术在S308修武至焦作改建工程应用[J].公路交通科技（应用技术版），2014（9）.