混凝土共振破碎施工方案

1、河南北路修復(fù)工程共振破碎施工方案一、設(shè)備簡介及施工優(yōu)勢(1)、柔性懸浮式共振破碎機(jī)GZL600系列柔性懸浮式共振破碎機(jī),它使水泥路面共振破碎工藝實(shí)現(xiàn)新的突破.經(jīng)過試驗(yàn)與實(shí)際應(yīng)用,柔性懸浮式共振破碎機(jī)在國內(nèi)取得優(yōu)的口碑,今后它將走出國門走向世界,將是我們民族的驕傲！圖1-GZL600型柔性懸浮式共振式破碎機(jī)1、共振破碎原理水泥碎路面共振=20mm振幅+44(4)Hz頻率以上為水泥碎路面共振根本要求,不同的道路水泥碎固有頻率可能有所差異.柔性懸浮式共振式破碎機(jī)(以下簡稱共振第二代)是利用偏振塊帶開工作錘頭在緩沖器下工作,橡膠緩沖器共有四個分別裝于箱體兩側(cè),錘頭與路面接觸,錘頭的振動頻率約44Hz左

2、右,振幅為20mm通過調(diào)節(jié)錘頭的振動頻率,使其接近水泥面板的固有頻率,激發(fā)其共振.其原理圖如圖2所示.工作錘頭上裝有專用傳感器,感應(yīng)路面的振動反應(yīng),由電腦圖2-共振破碎機(jī)錘頭工作原理圖四個橡膠緩沖器自動調(diào)節(jié)振動頻率,搜尋被擊物的自有頻率,并引起水泥面板在錘頭下局部范圍內(nèi)產(chǎn)生共振,使混凝土內(nèi)部顆粒間的內(nèi)摩擦阻力迅速減小而崩潰,如圖3所示.同時還可限制被擊碎的碎塊粒度和破碎深度.圖3-共振第二代工作錘頭的共振破碎斜向裂縫實(shí)況效果圖2、柔性懸浮式共振破碎的特點(diǎn)技術(shù)上的革新共振第二代錘頭在機(jī)器的一側(cè)可以左右上下調(diào)節(jié)不存在盲區(qū),在工作范圍上彌補(bǔ)了共振第一代邊緣近1M無法破碎的缺陷；工作技術(shù)上完全克服了重

3、錘沖擊式破碎法的缺乏；在水泥路面破碎改造工程中將表達(dá)出意想不到的效果.碎石化尺寸理想均勻由于共振破碎力發(fā)生在整個水泥板塊厚度范圍內(nèi),能使板塊較均勻地分裂,通過微調(diào)振動頻率,改變振動的力度,可使破碎后的碎塊尺寸到達(dá)2.5-15.2厘米的較理想尺寸.碎后的粒徑自上而下由小到大由于振動力是由面板上部向下部傳遞的,振動錘并不在一個點(diǎn)上連續(xù)振動,而是快速向前移動的,所以振動在混凝土中存在衰減梯度,從而使上部的破碎粒度較小,下部的破碎粒度較大.這樣的結(jié)構(gòu)帶來了更大的好處.首先是小粒度可更好地消除反射裂縫,同時下部的較大的粒度提升了路基的承載水平.其次是上部小粒度有利于路面滲水的橫向排除,下部的大粒度又可起

4、到阻止?jié)B水向下滲透的作用.碎石化后的紋路規(guī)那么排列,并與路面成30-60.夾角共振破碎的工作錘頭在激發(fā)路面共振的同時快速向前移動,沖擊的合力指向前下方,從而使振碎的裂紋與路面形成了一定的夾角.這一夾角可使碎石塊之間相互嵌合,經(jīng)壓實(shí)后相互嚙合的更緊,從而使碎石層起到更好的礫石穩(wěn)定層的作用.共振破碎機(jī)使碎石裂紋走向傾斜的示意圖如圖4所示,實(shí)際效果截面如圖5所示.而普通重錘沖擊式破碎方法的沖擊力是垂直向下的,碎石裂紋也只能是大致垂直于路面的,這不利于穩(wěn)定層的承重與穩(wěn)定.圖4-共振破碎頭使面板裂紋傾斜示意圖圖5-共振破碎機(jī)破碎后的面板截面破碎深度不沖擊路基,保證路基下的管線設(shè)施完好無損共振第二代工作時

5、以接近混凝土的固有頻率而振動,在發(fā)生共振的瞬間,錘頭就向前運(yùn)動,垂直向下的沖擊力很小,而且面板下邊的材料為非混凝土,不會與之共振,防止了對路基的沖擊,路基下的其它管線設(shè)施不會受到影響.路基不受沖擊,保持了原有路基的平整度和密實(shí)度的均勻性.如圖6圖7所示.圖6共振第二代碎石化后試坑實(shí)際效果圖別3:ILit川i長以血黃皮底察存水交力不能分放脛成屜檄jrr1“個的Mi刊支律不存汴K鑿圖-7多錘頭碎石化與共振破碎對路基的影響比擬施工效率高圖8-共振破碎施工工藝流程圖每臺機(jī)器配有三個富有經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的工作人員,設(shè)備故障維修時間短.單臺共振破碎機(jī)的生產(chǎn)率3000Mz班組.二、試驗(yàn)段施工及檢測河南北路河南橋天

6、潼路修復(fù)工程將于2021年12月安排一個班組進(jìn)行施工,每個班組包括一位監(jiān)督者,二個操作員和相應(yīng)的專業(yè)維修技術(shù)人員.所有技術(shù)人員均精通于機(jī)械維修并對破碎機(jī)有著充分的了解,隨時對設(shè)備進(jìn)行維修保養(yǎng),從而將維修保養(yǎng)的時間降到最少.破碎從道路一側(cè)開放邊緣開始,或者從前面破碎過的邊緣開始,并向?qū)γ媛芳缁蛘呦蚩v向的中線推進(jìn).在一次必須攤鋪一個車道時,前面的破碎應(yīng)至少超出將要攤鋪的寬度250毫米.在破碎操作初始,操作人員會詳細(xì)記錄下不同的破碎情況相對應(yīng)水泥路面破碎機(jī)械的數(shù)據(jù)調(diào)整,如錘頭高度、共振頻率和地面行駛速度等.施工流程如圖8所示為保證路面被破碎成到達(dá)要求的粒徑,根據(jù)現(xiàn)場工程師要求,在行車道中間挖掘4平方

7、英尺1.2平方米的試坑,用來判定破碎塊是否到達(dá)特定的尺寸要求,根據(jù)現(xiàn)場情況可以增加測試塊.挖開的試坑需要回填,壓實(shí)需要到達(dá)工程師的要求.符合要求的破碎數(shù)據(jù)應(yīng)記錄備查.試驗(yàn)段質(zhì)量檢測：1.粒徑篩分2.斜向角度3.回彈模量4.平整度具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及檢測方法同下施工質(zhì)量限制及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)三、施工質(zhì)量限制及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)采用舊水泥混凝土碎石化技術(shù)的質(zhì)量目標(biāo)是：消除舊水泥路面及路基結(jié)構(gòu)性病害,破碎并穩(wěn)固水泥混凝土板,使破碎層粒徑較小且級配良好,形成高強(qiáng)度的嵌鎖結(jié)構(gòu),為瀝青加鋪層提供穩(wěn)固的施工平臺,有效減少或消除反射裂縫,同時不至于產(chǎn)生過量車轍,提升改建路面的使用壽命.碎石化層破碎質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：1 .粒徑.碎石化層自

8、上而下由小到大,破碎面90說30-60度角范圍內(nèi)；破碎粒徑大局部在15.2cm以內(nèi),破碎粒徑大于20.3cm的含量不超過2%粒徑集中在2.57.6cm且大于75%破碎層粉塵含量小于0.075mm不大于7%2 .級配.碎石化層010cm以內(nèi),級配限制在級配碎礫范圍以內(nèi)；015.2cm以內(nèi),級配接近級配碎礫石.3.回彈模量.碎石化層模量靜態(tài)應(yīng)大于500MPa但宜小于900MPa模量的檢測,可以采用承載板法,通過在破碎前對舊路基層頂面第一次測試,然后在破碎后相鄰位置同一測點(diǎn)周圍1吊的范圍做第二次測試,兩次測算結(jié)果計算出碎石化層模量值靜態(tài),為了減小因舊水泥混凝土板厚度所帶來的計算誤差,可同時進(jìn)行鉆芯取

9、樣做厚度檢測；碎石板層模量,還可以通過FWDM試,反算出動態(tài)模量,再根據(jù)比例關(guān)系計算靜態(tài)模量.四、施工效率混凝土路面碎石化改造過程中,施工進(jìn)度受天氣狀況、路面交通管制和清理事宜等的影響.在不受外界條件干擾的情況下,每臺共振破碎設(shè)備施工效率約3000平方米左右.五、施工順序交通管制一路面清理一一隱藏構(gòu)造物標(biāo)記一一共振破碎一一挖除底一一一瀝青攤鋪1道路標(biāo)線1交通管制對于碎石化范圍內(nèi)的出入口應(yīng)有醒目的平安標(biāo)記,禁止無關(guān)車輛與人員出入.破碎施工須占用兩條車道,施工作業(yè)區(qū)域的兩個車道禁止交通通行.隔離舉措到位,在隔離處設(shè)置明顯的交通導(dǎo)向標(biāo)志,或派人負(fù)責(zé)指揮交通,碎石化施工將不會影響對向交通通行.(2)路

10、面瀝青碎清理河南北路根據(jù)施工交通組織方案要求,分階段進(jìn)行施工,在進(jìn)行破碎施工作業(yè)路面前,采用挖掘機(jī)將水泥碎路面上的瀝青碎挖走,否那么水泥碎路面上罩有的瀝青碎層振幅下中間介質(zhì)會將應(yīng)力吸收無法到達(dá)共振效果；為破碎無殘留道路兩側(cè)30cm范圍內(nèi)堆放物需泊走(共振箱體伸出輪胎外沿20cm左右)；破損板塊無法破碎區(qū)域可提前標(biāo)記或通知現(xiàn)場治理人員.(3)隱藏構(gòu)造物的調(diào)查與標(biāo)記結(jié)合設(shè)計圖紙及業(yè)主單位提供的有關(guān)隱藏構(gòu)造物,如窘井、地下管線等情況進(jìn)行現(xiàn)場勘察并設(shè)置標(biāo)記,以確定破碎是否會對這些構(gòu)造件造成損壞.通常,構(gòu)造物埋深在1米以下的不會由于破碎而帶來損壞.與橋梁連接段應(yīng)標(biāo)明破碎的位置,根據(jù)實(shí)際情況,可以破碎到橋

11、頭搭板的后端,或根據(jù)路面設(shè)計線的高程破碎到監(jiān)理指定位置.未破碎的路面應(yīng)銃刨到可以攤鋪同樣厚度瀝青罩面的程度.(4)共振破碎試驗(yàn)路段確定的施工數(shù)據(jù)將用于本工程.在施工過程中應(yīng)不斷檢查破碎作業(yè)情況,并根據(jù)需要對設(shè)備進(jìn)行細(xì)微調(diào)整,以保證到達(dá)施工質(zhì)量要求.施工中,駕駛操作員應(yīng)隨時注意觀察機(jī)械工作情況、錘頭破碎效果,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整破碎參數(shù),以盡可能到達(dá)較好的破碎效果.因此,對操作人員的要求很高,必須是經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛員,據(jù)本試驗(yàn)路段的現(xiàn)場施工破碎狀況,駕駛員往往根據(jù)破碎時的聲音來判斷錘頭工作效果,從而做出可能的調(diào)整.(5)碎撤除當(dāng)破碎出一根車行道(3.5米)寬時,挖掘機(jī)將破碎的碎裝車運(yùn)走,人工修整路床

12、.(6)瀝青碎鋪筑破碎的碎運(yùn)輸完成后,施工人員配合挖掘機(jī),修整路床,采用壓路機(jī)碾壓平整路床.瀝青碎攤鋪機(jī)鋪筑碾壓20cm瀝青碎石混合料墊層、20cmAC-25粗瀝青碎基層,8cmAC-25fi瀝青碎.整個工程施工接近完成后再鋪筑4cmAC-13細(xì)瀝青碎面層瀝青碎石攤鋪前對碎基層驗(yàn)收,各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)后施工,外表清掃清潔,除去浮灰和雜物.攤鋪中、下層時采用一側(cè)冷拔鋼絲或鋼絲索引導(dǎo)高程限制方式,攤鋪上層時宜采用攤鋪層前后保持相同高度的雪橇式攤鋪厚度限制方式進(jìn)行攤鋪.攤鋪機(jī)燙平板在厚度一旦確定后,不得在施工中隨意調(diào)整,攤鋪時緩慢、均勻、間接進(jìn)行,中途不停頓,機(jī)械行走速度限制在每分鐘36m為了使攤

13、鋪機(jī)連續(xù)行走,做到供料及時,在攤鋪前始終保持旋轉(zhuǎn),并保持兩側(cè)有不少于分料器高度三分之二的混合料.經(jīng)攤鋪機(jī)初步壓實(shí)的攤鋪層應(yīng)符合平整度和橫坡的要求,因此在攤鋪過程不斷地用三米直尺檢查.為保證攤鋪厚度和平整度,在攤鋪過程中用鐵桿插入攤鋪層內(nèi)量測厚度,用三米直尺檢查平整度,發(fā)現(xiàn)問題及時糾正.用機(jī)械攤鋪的混合料,不用人工反復(fù)修整.1、嚴(yán)格限制碾壓一般在110130C,不彳#低于110C,一般是在攤鋪30m左右時開始碾壓,碾壓速度于攤鋪速度平衡進(jìn)行.2、瀝青混合料壓實(shí)采用鋼筒式靜態(tài)壓路機(jī)與輪壓路機(jī)或振動壓路機(jī)組合的方式進(jìn)行碾壓.3、碾壓按初壓、復(fù)壓、終壓的程序進(jìn)行.4、初壓由低側(cè)使向高側(cè),壓路機(jī)驅(qū)動輪面向攤鋪機(jī),跟在攤鋪機(jī)后邊按路線方向進(jìn)行,碾壓過程中,不忽然改變方向,壓路機(jī)在起步和停止時做到減速度緩慢進(jìn)行.5、復(fù)壓緊跟初壓后邊進(jìn)行,復(fù)壓采用重型輪胎壓路機(jī)或振動壓路機(jī),碾壓遍數(shù)由試壓確定,但不小于46遍,到達(dá)壓實(shí)為止,并無輪跡.6、終壓實(shí)緊接在復(fù)壓后進(jìn)行,終硬度不低于65C,終壓可用關(guān)閉壓路機(jī),碾壓不少于兩遍,并無輪跡.六、平安施工考前須知1、操作設(shè)備,及時保養(yǎng)檢修,