共振破碎技術在舊水泥路面上的應用

    水泥混凝土面板的自振頻率
    水泥混凝土板的自由振動頻率可由薄板的振動方程求解，邊界條件與板的斷裂狀態有關。當面板存在橫向裂縫和縱向裂縫時，可視為四面簡支。

    在YL路改造項目中，路面改造采用“白到黑”的方法，并結合典型項目采用的過程，提出了三種方案:直接鋪裝AC;多錘頭破碎后鋪設水穩定層;鋪AC后共振碎石。

    (1)省內外幾條高速公路的實踐證明，直接加AC的方案是無效的。由于原水泥混凝土板是剛性結構，容易產生脆性破壞，導致瀝青柔性結構層產生反射裂縫。無論采用何種材料和鋪裝結構，該方案都不能治愈反射裂縫，最多延緩裂縫的產生，給后期維護檢修帶來很大麻煩。

    (2)多錘頭破碎后鋪設水穩定層和AC方案是將800公斤重錘提升至12-15cm高度，利用強振動力將水泥混凝土板擊碎成不規則塊。工程質量控制困難，還可能產生反射裂縫;同時，多錘會破壞原有路面基層，破壞原有路面結構的穩定性，容易產生新的病害。

    (3)共振碎石后加AC方案為采用共振碎石技術對原有路面進行有規律的破碎。由于共振后的水泥板為分層結構，上部碎石塊可有效隔離反射裂縫，下部埋設大材料，保證結構強度。該方案既理想又經濟，但經過共振拼接后的結構是介于半剛性基礎和柔性基礎之間的一種結構。因此，瀝青面層的設計應避免反射裂縫和疲勞損傷。

    共振破碎技術在舊水泥路面上的應用

    考慮到YL路老路況、投資規模、交通組織及建設期，建議采用第三種方案，即共振破碎方案。共振碎石技術不僅優化了路面結構，將剛性面層改為半柔性半剛性基層，根治了“白到黑”結構產生的反射裂縫問題，解決了舊路面改造的質量問題;也可直接用作路面基層，同時可與瀝青面層鋪裝，大大縮短了施工周期，減少了通行費損失。另一方面，本方案為基層節省了大量的水穩材料，大大降低了工程造價，解決了水泥混凝土碎片的處理問題，充分滿足了業主“保證質量，節約成本”的要求。