一、術(shù)語(yǔ)
    1、碎石化技術(shù)
    碎石化技術(shù)是舊水泥混凝土破碎技術(shù)的一種，采用專用設(shè)備對(duì)舊水泥混凝土面板進(jìn)行原位破碎利用，使之形成一層互相嵌鎖、嚙合的高強(qiáng)度粒料層，可較好的消除反射裂縫。
    2、共振碎石化技術(shù)
    共振碎石化技術(shù)是通過(guò)共振原理，使舊水泥混凝土路面與破碎機(jī)械產(chǎn)生共振現(xiàn)象，將舊水泥混凝土路面破碎成上層相互嵌擠，下層相互嵌鎖的水泥混凝土碎石粒料層。破碎后的碎石形狀相鄰互補(bǔ)、粒徑較小，形成相互嵌擠的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，解決了原水泥混凝土路面板在裂縫、接縫處的水平及豎向位移，消除了原有板塊裂縫向上反射的應(yīng)力，該層的強(qiáng)度和剛度高于級(jí)配碎石，同時(shí)對(duì)舊路面地基的影響也較小，是目前解決水泥混凝土路面加鋪容易出現(xiàn)反射裂縫問(wèn)題的有效手段。

共振碎石化施工示意圖

具有共振結(jié)構(gòu)層的瀝青路面結(jié)構(gòu)

二、技術(shù)優(yōu)勢(shì)
    1、根除反射裂縫；
    2、確保路基強(qiáng)度及周邊結(jié)構(gòu)設(shè)施完好；
    3、確保鋼筋與混凝土的完全剝離；
    4、破碎后的碎塊嚙合、嵌鎖增強(qiáng)了路面承載力；
    5、優(yōu)化了路面結(jié)構(gòu)，破碎后直接加罩瀝青無(wú)須其他輔助材料；
    6、單車道施工、無(wú)須封閉交通、且效率很高、影響交通時(shí)間短；
    7、施工時(shí)間短、噪音低、不擾民；
    8、不產(chǎn)生白色垃圾，對(duì)環(huán)境沒有污染；
    9、確保路面長(zhǎng)久的使用壽命；
    10、工序簡(jiǎn)單，一次根除反射裂縫，無(wú)須反復(fù)翻修，節(jié)省了使用期內(nèi)的大量資金及工作投入。

三、機(jī)械設(shè)備
    1、共振破碎機(jī)
    共振破碎機(jī)是共振碎石化技術(shù)的專用設(shè)備,該設(shè)備獨(dú)特的共振技術(shù)可以持續(xù)產(chǎn)生高頻低幅的能量,通過(guò)破碎錘頭傳遞到水泥混凝土板塊里產(chǎn)生振動(dòng)諧波,振動(dòng)錘頭以高頻低振進(jìn)行小能量的破碎,在路面層內(nèi)產(chǎn)生均勻裂紋,并隨著振動(dòng)迅速有規(guī)律地?cái)U(kuò)展而得到破碎。共振破碎的破碎方式優(yōu)于qiang力擊碎或碾碎。

• GP60型高頻共振破碎機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

功率（HP）： 600
工作頻率（Hz）： 40-60
工作振幅（mm）： 10～20
可破水泥板厚度（cm）： 40
外形尺寸（mm）： 8000×2800×3100
整機(jī)質(zhì)量（t）： 35
施工效率（㎡/d）： 2000～ 3000 

GP60型高頻共振破碎機(jī)

2、灑水車
3、壓路機(jī)：10T左右的振動(dòng)壓路機(jī)

四、設(shè)計(jì)
    1、設(shè)計(jì)依據(jù)

   公路水泥混凝土路面再生利用技術(shù)細(xì)則（JTG/T F31-2014）
   公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D50-2017）
   公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D40-2011）
    2、碎石化施工決策標(biāo)準(zhǔn)
    根據(jù)價(jià)值工程理論：共振碎石化“白改黑”的工程價(jià)值>其他維修改造方案的工程價(jià)值。價(jià)值可以是項(xiàng)目總投資，也可以是項(xiàng)目的壽命周期費(fèi)用，還可以是項(xiàng)目的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
    決策標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)同時(shí)滿足技術(shù)可行和經(jīng)濟(jì)可行。相對(duì)其他破碎工藝，共振碎石化技術(shù)適用性更廣。項(xiàng)目總投資、壽命周期經(jīng)濟(jì)費(fèi)用低，社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值高。
    《公路水泥混凝土路面再生利用技術(shù)細(xì)則》（JTG/T F31-2014）從水泥混凝土路面技術(shù)狀態(tài)的角度給出共振碎石化的使用條件。
    3、典型結(jié)構(gòu)
    共振碎石化路面加鋪層的厚度與交通量、原路面結(jié)構(gòu)狀況和剩余承載力有關(guān)。國(guó)內(nèi)共振碎石化路面加鋪結(jié)構(gòu)歸納如下：

共振碎石化加鋪典型結(jié)構(gòu)

道路名稱	中、輕交通	重交通	特重交通
加鋪層	兩層瀝青層10-15cm	三層瀝青層 15-18cm	三層瀝青層 18-22cm
示例	4cmAC-13C+6cm  AC-20C	4cmAC-13C（SBS改性）+5cmAC-20+7cmATB	4cmSM-13（SBS改性）+6cmAC-20+8cm ATB

4、質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)定
    (1)粒徑檢驗(yàn)

共振碎石化施工質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

檢測(cè)內(nèi)容	標(biāo)準(zhǔn)	合格率	檢查方法和頻率
頂面zui大粒徑（cm）	≤7.5	百分之75	直尺，20m一處
上部zui大粒徑（cm）	≤22.5	百分之75	直尺，試驗(yàn)段50m一處/正常施工不均勻時(shí)抽檢5%
下部zui大粒徑（cm）	≤37.5	百分之75	直尺，試驗(yàn)段50m一處/正常施工不均勻時(shí)抽檢5%

注：以上標(biāo)準(zhǔn)以滿足設(shè)計(jì)的承載力要求（頂面當(dāng)量回彈模量）為前提，否則不宜過(guò)碎。

    (2)結(jié)構(gòu)狀態(tài)檢驗(yàn)
    共振碎石化后呈現(xiàn)上層松散，下層嵌鎖的狀態(tài)。狀態(tài)的檢驗(yàn)采取鉆芯方法獲取。通過(guò)鉆芯試樣，判斷混凝土板下部分結(jié)構(gòu)裂縫嵌鎖狀態(tài)，結(jié)構(gòu)狀態(tài)裂而不散。

共振破碎后的碎石化層

    (3)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度
    共振碎石化后，回彈模量較為均勻，擬合曲線后，線性變化平穩(wěn)，離散性小，且碾壓前后的回彈模量有較好的相關(guān)性，碾壓后回彈模量值介于400～700MPa之間，強(qiáng)度介于半剛性基層和級(jí)配碎石柔性基層之間，在防止反射裂縫的同時(shí)，保證了足夠的承載力，滿足路面基層使用要求。

五、施工工藝
    1、作業(yè)前先做好排水系統(tǒng)；
    排水結(jié)構(gòu)：開挖排水溝、預(yù)埋排水管。
    設(shè)置：有硬路肩的（預(yù)埋排水管）將排水口設(shè)置在路基邊緣外，土路肩直接（開挖排水溝），開挖厚度設(shè)在碎石化結(jié)構(gòu)層下一層。
    2、準(zhǔn)備作業(yè)階段
   （1）進(jìn)行碎石化作業(yè)前，要調(diào)查有沒有淺埋的管網(wǎng)及箱涵。如果管網(wǎng)和箱涵埋深離水泥板頂部小于0.3m或有堅(jiān)硬的物體在水泥板與管網(wǎng)或箱涵之間相連，則在共振碎石化作業(yè)時(shí)避開。
   （2）由于路面結(jié)構(gòu)的差異，混凝土板塊厚度、強(qiáng)度的不同，在正式開工破碎前，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行試破碎，以獲得好的工藝參數(shù)。
   （3）對(duì)碎化層灑水，濕透為宜。
   （4）振動(dòng)壓路機(jī)對(duì)碎化層進(jìn)行碾壓，達(dá)到規(guī)定的密實(shí)度為止。
   （5）碾壓順序由外側(cè)車道邊緣開始向內(nèi)側(cè)進(jìn)行碾壓，若相鄰車道沿縱縫進(jìn)行了切割，亦可由中間向兩邊碾壓。
   （6）碾壓遍數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)次數(shù)3～5遍，折回時(shí)應(yīng)先停止振動(dòng)，直至路面達(dá)到板面狀態(tài)。
   （7）檢測(cè)相關(guān)參數(shù)是否合格。
   （8）檢測(cè)共振破碎后碎石粒徑、表面彎沉值（設(shè)計(jì)）
    3、施工瀝青下封層。

六、施工注意事項(xiàng)
    1、病害路基在破碎過(guò)程中很容易被發(fā)現(xiàn)，明顯的現(xiàn)象是塊徑大，表面隆起、鼓包或下陷（脫空層）。一旦發(fā)現(xiàn)這種情況，應(yīng)即時(shí)進(jìn)行處理。處理方式一般是開挖換填水穩(wěn)碎石。

表面隆起

鼓包或下陷

    2、對(duì)破板率較高的路段或在破碎作業(yè)時(shí)有翻漿現(xiàn)象的路段，只要不出現(xiàn)表面隆起、鼓包或下陷（脫空層）情況，可繼續(xù)施工，無(wú)需換填。
    3、共振碎石化后，因原水泥板的水泥、石料配比及性能差別很大，導(dǎo)致上部碎化層的粒徑差異較大。如果不出現(xiàn)第1條中的現(xiàn)象，對(duì)碎化層的粒徑不應(yīng)做太多要求，但應(yīng)對(duì)碎化層深度做要求，一般是1/4~1/3板厚。最主要的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是彎沉值（一般30~70之間）或模量（一般300~1300之間）。
    4、共振作業(yè)開始時(shí)，高頻振動(dòng)頭距離路邊的最佳距離是25~30CM，該距離以能將裂縫延伸到排水渠（溝）為宜。應(yīng)禁止采用液壓錘（俗稱啄木鳥）作為輔助破碎手段來(lái)將裂縫延伸到排水渠（溝）的方式。
    5、如果車流量大造成交通擁堵，可在對(duì)已破碎區(qū)域進(jìn)行灑水碾壓后臨時(shí)開放交通但應(yīng)限速在 30Km/h內(nèi)。
    6、雨天及時(shí)鋪設(shè)防雨鋪蓋，防止雨水下滲浸泡，軟化損毀路面結(jié)構(gòu)。