水泥混凝土路面破碎施工方案.docx

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水泥混凝土路面破碎施工方案

省道S208璧城至丁家段道路改造工程二标段

水泥混凝土路面破碎施工方案

编制单位：

XXXX公司

二O一二年九月

水泥混凝土路面破碎施工方案

一、编制依据

1、省道S208璧城至丁家段道路改造工程二标段施工图设计。

2、路面施工合同。

3、《公路路面施工技术规范（JTGF40-2004）》。

二、编制范围与工程概况

1、编制范围

省道S208璧城至丁家段道路改造工程二标段水泥混凝土路面破碎工程。

2、工程概况

省道S208璧城至丁家段起于壁山县城，起点桩号为K134+939，止于壁山县丁家镇,终点桩号为K163+139。

二标段的起止桩号为：

K143+939~K152+939。

三、设备、人员和材料

（一）、设备

1.施工机械设备

本合同段共投入主要机械设备详见《进场设备报验单》。

2.试验检测设备

工地设工地试验室，配备专职试验人员，负责本标段进场材料的抽检或送检，负责工地成品或半成品的检验和试验工作。

（二）、人员

根据本工程的实际情况，本着精干高效的原则，结合我公司关于提高工程质量和投资效益、确保工程建设争创一流的要求，我公司选派具有多年高速公路建设的施工和管理人员组建项目经理部，项目部实行经理负责制。

（三）、材料

材料进场前先进行自检，自检合格后送监理试验室进行抽验，抽验合格后才准予进场。

材料进场后，由工地试验室试验合格后送监理试验室复试，合格后才准予使用。

四、主要工程项目的施工

一、技术准备

施工人员进场后，立即进行技术准备工作。

（一）组织施工人员认真熟悉设计文件、图纸、资料，查对是否齐全、有无遗漏、差错或相互之间有无矛盾之处，发现问题已向总监办及业主提出。

（二）根据施工现场情况和调查研究，已上报实施性总体施工组织设计。

（三）施工前对所有的试验仪器进行校正及保养，并对所有试验人员进行岗前培训，确保试验人员熟悉各种仪器及其操作规程。

二、临时设施建设

1.生产、生活及办公设施

项目经理部为租用民房。

2.施工用水

砖厂的机井抽水，并修建蓄水池蓄水。

三、施工方案和工艺

1、破碎方法

编号

方法

优点

缺点

备注

1

多锤头破碎机

适合大面积工程，速度快，破碎的砼块有利于加铺设计。

设备较少，成本较高。

本设计推荐

2、多锤头破碎法

它是采用多个重锤反复冲击打碎面板，将路面分层打裂成大小均匀的块径。

这种技术破碎后的路面，可形成上面层较小，中面层稍粗，底层粒径较大的嵌挤结构。

就地破碎，工艺简单，一次成型，完成破碎后通过Z形压路机压实，形成平整、稳固的底基层结构。

路面通过破碎和冲击压实后既能满足基层强度要求，又可消除反射裂缝，为新铺面层提供了理想的底基层结构。

 2-1、碎石化前的准备工作

2.1.1多锤头碎石化技术

多锤头碎石化技术是采用多锤头式破碎设备将旧水泥混凝土路面破碎成碎块柔性结构的一项技术。

因破碎后水泥混凝土路面颗粒粒径小，力学模式更趋向于级配碎石，因而称其为碎石化。

经多锤头碎石化技术破碎后的水泥路面，粒径自上而下逐渐增大。

因上部小颗粒经压实后形成平整表面易于摊铺，下部大颗粒之间形成嵌挤结构，故破碎并压实后的混凝土路面，易形成紧密性好、内部结构稳定、密度高的材料层，从而可为加铺层提供更高的结构强度。

同时，该破碎工艺施工简便迅速，综合造价较低，环保，无污染。

碎石化工艺能将水泥混凝土路面路面破碎成嵌挤颗粒，从而防止加铺的路面（特别是沥青混凝土路面）产生反射裂缝，为加铺层提供理想的柔性嵌锁基层，是目前解决水泥混凝土路面反射裂缝较彻底的方法之一。

2.1.2多锤头碎石化技术使用范围

（1）原水泥混凝土路面有大量病害：

错台、翻浆和角隅破坏等达到总接缝长度的20%以上。

（2）板块出现开裂、断板或下沉，需要修补的面积达到路面总面积的20%~70%。

（3）原水泥混凝土路面厚度超过33㎝的基层及面层。

（4）混凝土路面25≤PCI﹤40%，20%﹤DBL≤45%,30%﹤TKL≤50%。

（5）其他认为需要碎石化的路段。

（6）在下列情况下不要使用碎石化技术：

旧路改建中遇到的挡墙、桥梁和涵洞等承载力不足以承受再生设备荷载需加固的路段；

公路附近有敏感建筑物或设备（安全距离小于5m），不能经受再生设备引起的地面振动的路段；

路面以上受净空限制，不容许加铺新路面的路段。

2.1.3多锤头破碎设备

多锤头破碎设备后部有两排重锤，具有橡胶轮胎，以柴油机作为动力源。

该机械所携带的重锤质量为454～544.8㎏，分两排成对装配在整台机械的尾部（后排重锤对角装配在前排重锤间隙中心），每对重锤单独以一套液压提升系统为动力，在破碎时按一定规律下落，锤头的提升高度可在0.8～1.3m之间调节。

同时多锤头破碎设备具备一次破碎宽度达3.75m车道的能力，破碎机装备帷幕，以防止碎屑飞溅。

重锤下落时可产生的1.38～11.1kJ的冲击能量，这种机械的典型工作效率是3600～4500㎡/台班。

该机械破碎后的颗粒尺寸是可控制的，颗粒范围在7.5～37.5㎝之间，具有良好的使用效果。

控制破碎后颗粒尺寸可通过控制重锤下落高度和刀距来实现。

2.1.3.1振动钢轮压路机

震动钢轮压路机为单振动轮，自装备动力，最小自重不小于8t，施工中采用振动压实或静压，在Z型压路机之后压实破碎后的混凝土表面，并为罩面提供较为平坦的工作面，也用于修复破碎后通车的特殊路段。

2.1.4多锤头碎石化技术施工前的准备工作

1）清除存在的热拌沥青混凝土面层

在碎石化施工之间，硬清除原水泥混凝土路面上加铺或局部修补的面层修复材料，以免这些材料的存在影响破碎效果。

2）隐蔽构造物的调查与标记

在碎石化施工之前，结合设计图纸及业主提供的有关隐蔽构造物（如暗涵、地下管线）资料，对沿线隐蔽构造物情况进行调查，并做出标志，以确保这些构造物不会因施工造成损坏。

通常，埋深在1m以上的构造物（或管线）不会因路面碎石化受到破坏，这种路段可以正常破碎；埋深在0.5~1m的构造物（或管线）可能因路面碎石化受到一定的影响，施工时可以降低锤头高度进行轻度打裂；埋深不足0.5m的构造物（或管线）以及桥梁等，应禁止破碎，避让范围构造物端线外侧3m以内的所有区域。

对于不同埋深的构造物、地下管线等，应采用不同颜色的油漆进行标注，用以区别破碎，保证安全。

4）软弱基层和底基层的修复

破碎施工过程中基层或底基层出现“弹簧土”现象，应采用如下修复措施：

清除原有混凝土路面。

开挖至有足够稳定性的基层或底基层。

采用级配碎石换填至破碎混凝土板顶面。

开挖最小尺寸应大于全车道和1.0m长，以保证压实效果。

局部需要补强的部位，采用级配碎石补强，补强厚度视具体情况确定。

5）修缮路面排水系统

修缮路面排水系统包括排水管道、涵洞等。

6）交通管制

由于碎石化后的路面在没有摊铺完沥青混合料面层之前不允许开放交通，所以对交通管制的要求比较严格，条件不允许，实行半封闭施工。

配合交通管理部门，做好交通管制，确保交通安全。

7）设备保养和调试

施工前做好设备保养和调试，保证施工所需的破碎机械、碾压设备的完好性。

2.1.5.1试破碎

选择具有代表性的试验段，起其长度一般为200m，在试验段破碎过程中安排不同落锤高度、频率和行车速度的不同区间完成设备调试，确定适合该路段的施工参数（如落锤高度、刀具等），指导后续工程正常施工。

多锤头破碎机将旧水泥混凝土破碎后，采用钢轮振动压路机碾压2~3遍后，然后在不同区间内分别进行路面承载板回弹模量试验和破碎尺寸检测。

选择适宜的回弹模量设备参数和破碎尺寸。

但需要指出的是：

水泥路面板破碎尺寸应满足规定要求。

当面层破碎出现大量粉状集料时，应及时调整破碎方式（通过调节落锤高度和刀具）以防止给结构带来不稳定影响。

多锤头破碎后表面碎块多呈片状，Z型压路机碾压后颗粒形状改善（粒径7.5㎝以下），形成上碎下裂，表面碎石层厚约8㎝左右；破裂层块径37.5㎝以下，厚约16㎝。

以上测试的试验段测点数目至少需要9个。

试验段安排过程中应包含开始破碎的前10m和结束破碎前5m，旧路的质量检测不安排在试验区域进行。

2.1.5.2工艺流程

⑴采用多锤头破碎机把旧水泥混凝土路面破碎一遍。

⑵采用Z型压路机（不小于8t）将破碎路面振动压实或静压1~3遍。

⑶用钢轮压路机振动压实或静压1~3遍。

⑸撒布一层石屑，用钢轮压路机（不小于8t）碾压1~3遍。

⑹进行基层或面层加铺施工。

2.1.6多锤头碎石化技术质量控制

1）碎石化技术要求

在进行充分碾压后，要求水泥混凝土破碎率达到75%，表面最大尺寸不超过7.5㎝，中间层不超过22.5㎝，底部不超过37.5㎝的粒径。

以上检验应在碾压2遍稳定后通过刨坑过或卡尺检测。

2）破碎顺序和搭接

破碎顺序应先从路面高处向低处过渡，路面沥青合料摊铺也按此顺序进行，以避免由于先摊铺低处路面造成排水不畅，破碎宽度应超过一个车道，搭接宽度在5~15㎝左右。

对于水泥混凝土左右两幅面板中缝应进行搭接破碎，以保证彻底消除中缝的反射缝问题。

3）质量检测控制

碎石化过程中，要注意单幅路面破碎长度超过1㎞时，每1㎞要补充1~㎞个试坑验证粒径是否满足要求，如果不满足要作小幅调整，在此过程中无需继续检测回弹模量指标，而以试坑粒径状况与试验段有无明显差别作为判断是否合格的依据。

同一条路由于地质状况、路面强度的不一致，因此会产生不同的破碎程度，施工期间根据实际破碎状况及时调整冲压遍数，以防止出现过渡破碎与破碎不够等现象。

对于局部出现面积大于1㎡的未破碎混凝土面板时，调整设备破碎宽度，进行局部补充破碎，以保证破碎质量。

对于下卧层强度差异较大的不同路段，要作不同的设备参数控制，可在其中一段控制参数的基础上，作小幅调整以满足其他段的破碎要求。

对粒径的确认应通过开挖试坑后卷尺结合目测的方式进行（试坑面积为1×1m，深度要求达到基层），试坑位置的选取应有随机性。

碎石化后路面顶面现场承载板回弹模量检测（检测方法见《公路路基路面现场测试规程》（JTGE60-2008）,在经过Z型压路机碾压1~3遍后粒径达到施工工艺要求后，采用钢轮振动压路机碾压1~3遍后，进行路面顶面现场承载板回弹模量检测。

分别选择；原路面板完好路段、半填半挖路段。

确定承载板试点时，每组数据（代表值）要有3个测点，尽可能选择状况一致的点，每路段选择1~2组数据。

回弹模量应满足碎石化的要求。

碎石化后喷洒乳化沥青并碾压后进行路面弯沉值检测（贝克曼梁）。

2.1.7多锤头碎石化技术施工注意事项

⑴多锤头破碎前，先清除沥青材料、填缝料等杂物，挖出严重破碎板块后回填碎石。

⑵应尽可能封闭交通施工，全部路面结构完成后开放交通；对于重交通路段，不得已需开放交通时，路面破碎及封油后可以临时开放交通，但应尽快铺筑加铺层，尽量缩短碎石化层通车时间。

⑶施工过程中质量主要控制好破碎粒径、碾压顺序及碾压遍数，机械操作人员应与质控人员合作，不定期检测路面破碎情况，以确保破碎质量。

多锤头破碎后采用Z型压路机碾压1~3遍。

严格控制振动压路机碾压遍数，振动压路机碾压会产生过多粉料，透层油难以下渗，不利于形成贯入式沥青层。

五、确保工程质量和工期的措施

（一）质量保证体系

1.执行GB/T19001—2000idtISO9001:

2000质量体系，拟在本项目中选用GB/T9001—2000质量和质量保证模式。

（二）质保体系人员配备

本合同项目实行项目经理负责制，项目经理为项目工程第一责任人，项目总工程师为质量主管，质量工程师负责检查、指导、处理质量事务活动。

各工区、班组技术主管均为各分项工程质量负责人。

六、质量、安全保证体系

（一）质量保证体系

为确保工程质量，实现创优目标，建立适合本项目的工程质量保证体系，以制度规范质量管理行为，开工前编制科学的施工组织设计及可行的质量计划、作业指导书作为质量保证的基础，施工中落实各种检查制度作为手段。

（二）质量管理组织机构

质量管理组织机构由项目经理领导，由项目质检负责人、项目总工程师、项目经理部各科室负责人、各工程队队长及主管工程师、项目经理部的有关业务人员参加组成的质量管理领导小组。

质量保证体系图

第1节安全保证体系

（一）安全管理组织机构

根据本合同段工程特点，对本项目实行项目经理部、工程队、作业班（组）三级安全管理，各级第一管理者亲自抓安全。

项目经理部成立以项目经理为组长的安全领导小组，各作业层成立相应的安全管理机构，配齐专职安全员。

安全生产领导小组负责制定安全工作计划，开展多层次、多形式的安全教育和岗位培训就安全生产竞赛活动，增强全员安全意识就。

定期组织安全检查，召开安全会议，总结安全生产情况，分析安全形势，研究和解决施工中存在的安全问题。

发挥各级安全员的监督检查作用，深入现场，跟班作业，加强防范。

安全管理机构见“施工安全组织机构图”。

施工安全组织机构图

（二）安全保证体系

安全保证体系见“安全保证体系框图”。

安全保证体系框图

七、文明施工与环境保护措施

1.认真执行《环保法》以及当地有关行政法规，开工前对参建职工、人员进行教育培训。

2.认真作好工点和生活区的排水及卫生设施，避免污水污染环境。

3.采取有效措施防止沥青在施工中对周围环境的污染。

4.加强全体施工人员的文明施工和环境保护教育，做到施工不扰民，搞好生产及生活区的环境卫生，保持施工场地有条不紊、文明整洁，坚持文明施工，搞好驻地绿化。

5.在每项工程完工后及时拆除有关的临时设施，作好现场的清理工作，做到工完、料净、场地清。

编制单位：

XXXX公司

二O一二年九月