打裂压稳施工技术及安全交底

旧混凝土路面打裂压稳施工技术交底

1、范围

本工艺适用于公路旧砼路面的打裂压稳。

2、施工准备

2.1机械设备

冲击压实机主要由牵引车和破碎压实设备组成。

2.1.1牵引车

以轮式装载机作为牵引车，要求其在牵引冲击轮时必须保持平稳的牵引负荷，性能稳定、牵引车减震效果良好、牵引主机舒适性较高、转弯半径小、节能降噪等特点。

2.1.2破碎压式设备

主要由压实轮组件、机架、连杆架、摆杆、行走车轮、连接头、防转器和液压缸组成。

2.2施工放样

冲击压实施工产生的较大冲击波会对沿线桥涵的构造物产生破坏，冲击压实前，结合设计图纸及业主单位提供的有关隐蔽构造物如：暗涵、地下管线等情况进行现场调查和确认，以确定冲击压实是否会对这些构造物造成破坏。冲击压实在施工时可能会造成破坏的构造物应予以避让，现场试验路段提供的避让距离用警示线标示出作业控制区。

2.3测点布设

为了对破碎状态和沉降量进行检测，检测布点如下图所示，做好原地面高程测量以及板块破损情况调查。

2.4防水

为了预防冲击压实过程中下雨，需准备好防雨用雨布。

3、施工工艺及流程

3.1工艺流程

3.2试验段选择与施工

鉴于冲击压实机的巨大冲击能量可能会对水泥硷路面面层及其基层和路基、路堤边坡及挡墙、路面下结构物、路边建筑物等造成严重影响或某种程度的破坏，在选取试验段时，主要考虑路段中状况的多样性、在整个拟施工路段的代表性、采集数据的简便性、所积累的参数具有指导性。试验路段的长度不小于200m。试验前，应根据试验目的，制订详细明确的试验计划，检测内容，使试验组成员明确职责，严密组织实施。通过试验段施工，确定具体的施工工艺参数，指导工程正常施工。

3.3冲击压实机型号的选择

冲击压实机是将非圆钢轮的重力势能及机器行走的动能转化成对被冲压材料的压实能冲击压实机的冲击能量(额定值)因钢轮的质量及钢轮的形状而不同。冲击压实机的型号一般按照钢轮质量和形状确定，如三边形、四边形、五边形冲击压实机，或同一形状钢轮但质量不同，也可以分为不同型号;还有单轮和双轮之分。冲击能量一般以机器的静能量表示(千焦耳)，而实际作用的能量会因机器行使速度、被冲击介质的硬度、接触面积等而有所不同。

选择冲击压实机型号，一般在开工前进行，其基本原则是:若所需冲压能量较小，则可选择钢轮质量轻或钢轮最大最小半径差较小的机械，且冲压时速度应较小;若所需冲压能量较大，则相反。也可以根据机器所标称的能量值选择。

对于水泥混凝土路面，当受到冲击压实机作用后，其破裂模式会因单轮或双轮而有所不同，每次传递压实能到下承层的大小和效率可能会不同，故选择机型时应予考虑。在旧路状况完全相同的情况下，单轮式作用要比双轮式作用对水泥硷面板的破坏力大，且较早使硷面板破裂，单轮体的全部冲击力直接作用于板顶，在板底基础的支承下，使板底开裂;式机的两个钢轮分开作用于板块的两侧板顶被册裂。板块的开裂要依靠板底基础间接的反作用力而双轮，使得需要根据冲击压实所要达到效果，同时考虑板底基础的状况，选择不同冲击能量的机器(单轮式、双轮式、五边形、四边形、三边形等)。

3.4冲击压实速度、遍数

冲击压实遍数:机器钢轮与被压介质表面全部接触一次称一遍，冲击压实遍数实际上反映作用于旧路面结构的冲击压实功，即遍数越多，单位体积的压实功越大。在实际施工时，冲击压实速度和遍数主要取决于希望被冲压旧路面达到什么效果。同时，还要考虑机型、路面板强度、路面下承层状况、周边约束情况等，一般要通过试验段来确定。在实际正式施工时，也不能完全拘泥于试验段获得的遍数，还要根据冲击压实后旧路面整体沉降是否趋于稳定来综合判定。工程经验表明，冲压5-10遍左右可使旧硷路面产生纹裂的效果;冲压10-20遍可使旧硷路面产生破裂稳固效果;20遍以上，旧硷路面趋于破碎。具体冲压遍数的确定还与旧路基、路面的具体情况有关，另外土基的类型、含水量是决定冲压遍数的重要因素。冲压时应注意“弹簧土”现象的出现，并对其作出相应的处理措施。

3.5冲击压实施工

按照试验路段确定的参数进行冲击压实施工，由于混凝土面板在水平方向所受约束愈

小，破碎效果愈好。因此施工中应从路肩一行车道一超车道依次冲击压实，每冲击压实一遍按以上顺序进行下一遍的冲击压实。

3.6特殊路段处理

如在冲击压实过程中发现局部路段出现“弹簧现象”，应停机检查。在确认后，应把病害挖除，然后回填碎石、石渣，找平后用传统压实机具分层压实，再用冲击压实机械补压同样遍数，以避免与非挖填路段之间产生差异沉降。

3.7构造物检查

在冲击压实过程中应该对冲击压实区内构造物进行认真检查，看是否有异常现象产生并将结果记录在案。

4、质量控制

4.1破碎状态检测与控制

首先应对未冲击压实前路面损坏情况进行现场实测和记录，以后每冲击压实5遍检测一次。该碎块并非一般意义的明显碎块，而是裂缝(纹)贯穿于块之间并形成集料嵌锁的结构，从而确保原路面所具有的大部分结构强度，在对板的破碎状况进行检查时，由于裂缝比较细微，采用洒布自由水的方法来检测裂缝控制破碎块面积，最终破碎的网状碎块应控制在15cm 以内。若达不到要求，可以继续冲击压实，每2遍检测一次破碎状况，直到满足要求为止。

控制碾压遍数，一般四边形冲击压路机在7-15遍之间，五边形冲击压路机范围在10-20遍之间，可根据旧路等级、原路基路面的质量状况等通过试验段施工确定。对于冲碾25遍后仍达不到规定要求的，应停止冲碾，采用其它破碎机械予以破碎至设计要求，并用振动压路机压实。

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，施工期间应根据实际破碎状况及时调整冲压遍数，以防止出现过度破碎与破碎不够等现象。

4.2沉降量检测与控制

冲击压实技术处理旧水泥混凝土路面的主要优势:将破裂、稳固旧板的两道工序合二为一。由于冲击力是向下作用，必然在将旧板破裂的同时，使破裂板块向下位移，并密贴到旧基层顶面，原板块与旧基层间存在的空隙随之消失;如果板底基层填料松散，破裂板块的向下位移将导致填料被进一步压实。随着板底空隙的消失及原下承层被补充压实，板顶呈现出的位移将逐渐变小，直至稳定。由此看来，现场判断冲击压实效果的一个非常重要的指标就是沉降稳定。沉降稳定表明旧硷路面下面原有的脱空得到解除，原路基受冲压作用得到充分压实，因此对冲压后板顶的沉降分析显得十分重要。

在冲击压实过程中，每冲压5遍后暂停机，沿路线每隔l0m，在面板左、中、右三点测取标高值。分别计算冲压5, 10, 15, 20遍后相对原标高的总沉降值。

沉降值的计算方法如下式:

Sq-r=Hq-Hr

式中:

Sq-r一本次冲压r遍后相对前次冲压q遍时的相对沉降值。

q一前次冲压遍数;

r一本次冲压遍数;

Hq一前次冲压q遍旧路面标高值;

Hr一本次冲压:遍旧路面标高值;

根据大量的实践经验得出，随着冲压遍数的增加，相对沉降值逐渐减小，并趋于稳定。一般认为，破裂板块己经稳固到旧基层上，对旧基层及路基一定深度范围的补压完成，没有进一步沉降的“余地”了，除非是不良土质(含水量高等)土基，可能会向两侧推移。

4.3冲击压实后破裂水泥硷路面的结构承载能力分析