(1)工程簡介

　　國道319線瀏永公路為瀏陽城區(qū)至永安鎮(zhèn)長永高速公路入口，路面結(jié)構(gòu)為水泥混凝土路面，于1996年建成通車，全長32238km，路基寬度15m，由于近年來交通量迅速增長，同時(shí)超載車輛過多，致使斷板等病害迅速發(fā)展。

　　在日常養(yǎng)護(hù)中，對嚴(yán)重破損的板塊采取了挖除更換，重新澆注的方法，但是修補(bǔ)無法跟上板塊破損速度，以致路況下降，嚴(yán)重影響車輛的正常通行。

　　(2)碎石化技術(shù)

　　a.主要特點(diǎn)

　　碎石化技術(shù)的基本原理是：通過專用設(shè)備對舊水泥混凝土路面進(jìn)行均勻地沖擊，破碎，壓實(shí)，在損失一部分結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和整體性的情況下，把混凝土路面在溫度，濕度變化和荷載作用下的位移降低到新鋪路面可以允許的范圍內(nèi)，從而解決反射裂縫，為加鋪路面提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　碎石化技術(shù)的主要優(yōu)勢是：通過破碎將舊水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低到一定程度，防止反射裂縫的發(fā)生，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)兩者較好的平衡。

　　粒徑對強(qiáng)度及反射裂縫的影響通常要求路面碎石化后具有如下特點(diǎn)：

　　1).碎石化能使原水泥混凝土板塊在平面上強(qiáng)度分布均勻。

　　2).碎石化后仍能保持一定的強(qiáng)度。

　　3).碎石化后能夠消除原水泥混凝土路面的病害。

　　4).碎石化粒徑合理，不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。

　　b.碎石化專用施工設(shè)備及主要工藝

　　施工設(shè)備

　　1).破碎設(shè)備碎石化再生技術(shù)對破碎要求很高，受其設(shè)備限制相對較為嚴(yán)重，目前主要設(shè)備主要有圓錐破碎機(jī)破碎設(shè)備，它是破碎速度、偏心距(沖程)以及高性能破碎腔型設(shè)計(jì)的圓滿結(jié)合。它不但提高了生產(chǎn)能力和破碎效率，還擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，從石灰石到玄武巖，從石料生產(chǎn)到各種礦石破碎，它都可以在各種中碎、細(xì)碎、超細(xì)碎作業(yè)中提供優(yōu)良的破碎性能。其高轉(zhuǎn)速、高破碎容量與特別的專利設(shè)計(jì)令破碎后的成品具有品質(zhì)良好的立方體形，而易于維護(hù)的特點(diǎn)又可確保超凡的高穩(wěn)定性操作，在世界各地享有盛名，是當(dāng)今礦山建筑行業(yè)替代彈簧圓錐破碎機(jī)和更新一般液壓圓錐破碎機(jī)的新一代產(chǎn)品。所以產(chǎn)生的破碎顆粒粒徑較小，這種破碎機(jī)械產(chǎn)生的沖擊能量傳播范圍較小，對附件構(gòu)造物的影響較小。

　　2)專用壓實(shí)設(shè)備Z型鋼輪壓路機(jī)為單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)，鋼輪外包Z型鋼箍并通過螺栓固定在壓實(shí)輪表面。振動(dòng)壓路機(jī)的小毛重不低于9t.該壓路機(jī)主要用于破碎混凝土后的補(bǔ)充破碎并壓實(shí)。

　　c.碎石化后強(qiáng)度形成機(jī)理

　　路面碎石化后分為三個(gè)層次，即：表面細(xì)粒散層，碎石化層上部和碎石化層下部，破碎后后表層約2cm~5cm，碎石化上部厚度約10cm，，下部厚度約10cm：

　　1).碎石化表層在壓實(shí)過程中，顆粒被壓密，形成嵌擠薄層，通過灑布透層油(或石屑嵌縫料)，具有一定的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

　　2).碎石化層上部強(qiáng)度主要來源于內(nèi)摩擦角和預(yù)測應(yīng)力。其中粒徑越大，內(nèi)摩擦角越大;而預(yù)壓力來自板被破碎時(shí)，混凝土產(chǎn)生側(cè)向體積膨脹，混凝土顆粒的粒徑越小，膨脹趨勢越大，產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力也越大。

　　3).碎石化層下部的強(qiáng)度主要來源于!聯(lián)鎖咬合作用。實(shí)驗(yàn)證明，碎石化層下部是!裂而不碎，契合良好，聯(lián)鎖咬合的塊體結(jié)構(gòu)，具有良好的拱效應(yīng)，能將豎向壓力變?yōu)樗酵屏?，借以擴(kuò)散荷載;同時(shí)沒有豎向的貫穿裂紋(具有35#~40#的斜向裂紋)，在形狀上具有較好的粘合度，具有更好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

　　d.碎石化應(yīng)用的一般規(guī)律

　　根據(jù)國內(nèi)外工程實(shí)踐及技術(shù)資料與MHB設(shè)備特點(diǎn)，參照后續(xù)試驗(yàn)段研究內(nèi)容，水泥混凝土路面應(yīng)用碎石化工藝還有如下特點(diǎn)：(1)回彈模量可取為150MPa~500MPa，進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)驗(yàn)算，進(jìn)行彎拉疲勞驗(yàn)算;(2)等級(jí)較高的公路上，碎石化層上的瀝青混凝土結(jié)構(gòu)層總厚度不宜小于12cm;(3)試驗(yàn)段已用于50(整幅路面)斷板的水泥混凝土路面，80以下斷板時(shí)使用應(yīng)不會(huì)有問題;(4)設(shè)置密級(jí)配防水層;(5)完善排水設(shè)施，如果基層含水量大，施工時(shí)應(yīng)采取辦法降低含水量后再進(jìn)行碎石化。

　　以上幾個(gè)原則和條件，共同構(gòu)成目前條件下的碎石化再生技術(shù)應(yīng)用的前提條件，可以作為該技術(shù)決策的直接依據(jù)。

　　(3)碎石化施工和質(zhì)量控制方法

　　a施工注意事項(xiàng)

　　1).根據(jù)路幅寬度調(diào)整一次破碎寬度，通?？扇∫粔K水泥面板寬度值;(2)兩次破碎工序之間的破碎寬度應(yīng)有一定的重復(fù)范圍，建議交叉范圍不小于30cm，以保障兩次破碎交界范圍(主要是縱縫處)的水泥面板能充分破碎;(3)為保障足夠的沖擊破碎強(qiáng)度，錘頭間距一般不大于60cm，錘頭高度一般為11m~12m;(4)為避免過度破壞，破碎時(shí)不應(yīng)使路面板產(chǎn)生過大位移，并不應(yīng)使混凝土板由于破碎產(chǎn)生大量的碎屑;(5)應(yīng)控制多錘式破碎機(jī)的工作速度，保障較好的破碎效果。(6)破碎完成后，應(yīng)檢查破碎效果，若不滿足要求，應(yīng)對局部位置重新破碎，直至滿足要求為止。

　　b剪力墻結(jié)構(gòu)的厚度和配筋問題

　　(1)上述第2點(diǎn)的描述是為了防止因墻體平面外剛度過小，穩(wěn)定性差，容易在篇心荷載作用下壓屈失穩(wěn)，但是上述對于8度地震區(qū)的多層級(jí)低高層剪力墻結(jié)構(gòu)顯得不夠合理，例如5層~15層的剪力墻結(jié)構(gòu)，一般墻肢在中立荷載代表值作用下軸壓比都小于02，電算結(jié)果墻體往往只需要構(gòu)造配筋，但只因?yàn)榈撞抗δ芤?9m層高，墻厚就得240mm，若業(yè)主要求室內(nèi)視野開闊，不設(shè)外縱墻，橫縱朝外端頭不允許帶翼墻或端柱時(shí)，當(dāng)層高35m~42m時(shí)，則墻厚需要320mm~350mm，顯然不合理。所以像這樣特殊情況的低多層建筑不應(yīng)要求死扣規(guī)范，而通過采用概念設(shè)計(jì)分析，控制墻肢墻軸壓比，進(jìn)行墻體截面條件，強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算并在構(gòu)造上適當(dāng)加強(qiáng)暗柱或配筋，保障其整體性連接等措施，是可以使墻厚度減小的。

　　(2)墻體的配筋率，目前在懲規(guī)11711條文強(qiáng)制規(guī)定在一，二，三級(jí)抗震等級(jí)的剪力墻中，豎向和水平分布筋的配筋率均025，部分框支剪力墻底部加強(qiáng)部位的配筋率03，這配筋率比其在80年代的配筋率01~025的高者基本接軌，這在高層或較長的剪力墻結(jié)構(gòu)中應(yīng)該是合理的，但是對于低矮，短小的剪力墻值得探討。墻的水平分布筋是橫向抗剪以防止墻體在斜裂縫出現(xiàn)后發(fā)生脆性剪切破壞，同時(shí)起到抵抗溫度應(yīng)力防止懲出現(xiàn)裂縫，設(shè)計(jì)中當(dāng)建筑物較高，較長或框剪結(jié)構(gòu)時(shí)配筋宜適當(dāng)增加。特別在連梁部位及溫度，剛度變化等敏感部位宜適當(dāng)增加，但對于矮，短的房屋，其水平筋的配筋率是否適當(dāng)減小值得探討。

　　墻的豎向鋼筋主要起抗彎作用，目前在一些多層，低高層剪力墻中點(diǎn)算結(jié)果多為構(gòu)造配筋，但配筋是所取的配筋率有人往往扣除了約束邊緣構(gòu)建或構(gòu)造邊緣中的鋼筋，筆者認(rèn)為豎向配筋率應(yīng)該包括邊緣構(gòu)建中的鋼筋，墻肢的豎向配筋原則也應(yīng)該盡力將鋼筋布置在墻端部邊緣區(qū)并保障鋼筋間距00mm.也應(yīng)該主意防止豎筋過多使墻體的抗彎強(qiáng)度大于抗剪強(qiáng)度，對抗震不利。

　　框架-剪力墻結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代建筑中已經(jīng)非常普及，由于這種結(jié)構(gòu)的鋼筋用量，模板支設(shè)量及砼澆筑量非常大。施工過程中應(yīng)充分因地制宜，結(jié)合施工工藝特點(diǎn)，加以科學(xué)管理，靈活運(yùn)用。