旧水泥混凝土路面破碎施工控制参数与加铺层结构研究

摘要

在国外，水泥混凝土路面破碎处治技术已有二十多年的发展历史，并形成了一整套适用于不同情况的设备及其相关工艺，包括打裂压稳(crackandseat)、打碎压稳(Breakandseat)和碎石化(Rubblization)。我国从2002年开始引进该多锤头碎石化设备及打裂设备，为进一步保证破碎改造工程的质量，本论文就破碎的相关决策、加铺设计方法、耐用性评估、施工管理与质量控制等开展研究。
　　 论文首先从碎石化决策入手，在分析国外工程实践及研究成果的基础上，结合工程试验段的研究，得出了土基状况是判断该工艺是否可行的关键因素，而断板率(DBL)不是影响碎石化决策的决定性因素。然后，介绍了碎石化及打裂压稳施工控制参数。
　　 采用刚性承载板法，对碎石化后路面各结构层当量回弹模量和打裂前后混凝土面板承载能力进行了现场实测，并为有限元计算提供了取值参考。采用二维模型分析了不同交通轴载条件下不同加铺层结构的静力学响应。研究认为，加铺层结构的疲劳破坏受控于面层，且随着基层厚度的减薄，疲劳寿命逐渐减小。打裂压稳层与加铺层之间的接触条件越好，路面结构层的力学性能越好。
　　 最后，通过埋设观测仪器，分析了新加铺基层层底弯拉应力变化规律，并与计算结果进行对比，验证了数值计算结果的合理性。
　　 本文内容可为旧水泥路面破碎工艺的推广应用提供参考。