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摘要：对水泥混凝土路面粒石化再生工艺特性进行比较的时候，选择使用实地调研和力学试验的方式，分别选择使用现场就地粒化、移动场地粒化、工厂粒化的集料，对不同工艺方法的原材料特性、再生混合料性以及再生施工工艺进行比较。通过研究和比较发现，现场就地粒化再生施工效率较高，给交通造成的影响较小，可是在施工的过程当中很难对其控制；移动场地粒化再生施工效率比较高，给交通较成的影响较小，控制施工质量较为容易；工厂粒化再生施工效率相对比较低，给交通造成的影响比较大，但其有点是施工质量比较容易控制。
关键词：路面粒石化；再生工艺；粒化再生；粒化施工
在我们国家，水泥混凝土路面里程数非常多，也是世界上里程数最多的一个国家。可是有很多水泥板路面已经有结构性疾病情况出现，出现这种情况的原因有很多，其中包括前期对路面的设计，工程在施工当中使用了不合理的工艺，后期对路面没有做好相应的养护以及有很多车辆违反交通规则存在超载的情况。因此，有很多地区开始对有问题的水泥混凝土板进行改造和维修。随着社会的不断发展，水泥混凝土路面粒石化再生技术应运而生，作为当前比较先进并且环保的路面养护改造手段，比传统方法的承载能力更强，路基被破坏的情况基本不会发生，可以很好的将原路面病害清除彻底，并且可以最大程度的使用材料，因而在实践当中使用十分广泛。本文选取的三种粒化工艺分别是现场就地粒化、移动式场地粒化、工厂集中粒化，对这三种粒化工艺进行比较。
1、材料特性比较
1.1水泥板粒化料表观分析
使用就地粒化再生机的时候，是把已经进行过初步破碎的块状材料在齿轮高速旋转的情况下进行二次破碎。因为在道路作业面上的材料是处于离散状态，会呈现出来不均匀和不彻底的特点，就地粒化后的再生集料的外表上会有比较厚的水泥砂浆，该水水泥砂浆上有较多的孔洞和棱角，并且表面十分粗糙。移动式场地粒化机在作业的时候，会使破碎料和机器中的板锤进行撞击，利用高速旋转的转子将材料破碎。在使用工厂粒化工艺的过程当中，会经过圆锥破碎机的反复挤压块状材料磨碎，然后使之粒化。使用移动式场地粒化和工厂粒化工艺相对使用就地粒化工艺来说，集料表面裹着的砂浆相对比较薄，破碎面更多一些，表面相对比较细腻，孔洞和针片均比较少，所以说更有利于骨料嵌挤结构当中使用。
1.2水泥板粒化料的吸水率
经过对现场就地粒化机粒化的材料、移动破碎机粒化的材料以及破碎与圆锥式破碎组合的工厂粒化得到的水泥板粒化料进行吸水率测定后可以发现，三者吸水率分别为6.5%、5.7%、5.2%。从中可以看出，使用不同工艺生产的粒化材料表面裹附的水泥砂浆厚薄程度、孔隙大小以及孔隙率军不一样，从而使三种粒化工艺下的粒化材料吸水率有所不同。现场就地粒化再生强制破碎后的集料表面的水泥砂浆比较厚，在其表面会形成很多孔隙，所以吸水率较大。采用移动式场地粒化再生工艺下的水泥板粒化料内部会有小的裂缝出现，这也就会使其自身吸水性较强。与前两种工艺相比较，工厂粒化再生的水泥板粒化料外表的水泥砂浆比较薄，因为其孔隙比较少，所以吸水情况相对弱。
2、再生混合料的性能比较
2.1级配
在三种工艺的作用下，将破碎的材料分别进行水洗并且进行筛分。通过对材料筛分的结果可以发现，在没有添加新料的情况下，三种工艺下集料的级配都符合我国《公路路面基层施工技术细则》的相关规定，并满足其中有关规定的要求。不仅如此，在添加新集料和对材料再次进行筛分后，工厂集中粒化材料就可以满足高速公路和一级公路基层的相关要求。
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2.2强度和刚度
通过有关养护方式对三种工艺下混合材料的强度和刚度进行分析和比较。通过研究可以发现，养护的时间越长，三种工艺下的再生混合料在强度增长方面均无大的差别，但是其中现场就地粒化机粒化的材料的强度小于移动破碎机粒化的材料，采用工厂粒化工艺下得到的水泥板粒化料比移动破碎机粒化的材料强度大。三种粒化工艺下的再生混合料出现此现象的原因是粒化工艺破碎的效果日益增强，材料棱角逐渐增多，同时水泥砂浆渐渐变薄，在采用现场就地粒化后有细纹出现在集料内部，所以整个结构的强度会在荷载的情况下有所下降。由此可以看出，对于水泥混凝土粒化料的强度稳定问题，对其最有利的是使用工厂集中粒化的集料，移动式场地粒化集料相对来说稳定性比较弱。
3、施工工艺比较
3.1工艺流程
本文当中进行研究的三种粒化工艺在粒化的生产方式上存在差别，在再生混合料的压实以及养生的工艺上没有太过于明显的差别。
在初步破碎的时候，三种粒化工艺的方式相同，均是在进行欲破碎的时候使用镐头机，原路面基层厚度要大于破碎的深度，并在次过程当中保证原路基的完好。存在差别的地方在三种工艺对水泥的破碎粒径的要求有所区别，现场就地粒化中粒化机进料口是三十厘米，所以水泥块在欲破碎的时候不能大于三十厘米，。但是移动式场地粒化和工长集中粒化设备相对来说具有比较大的材料口，所以这时的水泥块相对比较大。
预破碎作业完成之后，需要使用挖掘机在道路施工现场开挖出长一米、宽三米的下沉空间，将粒化机下沉至路面的最底部，接着就可以进行就地粒化再生施工。在开始施工之前，需要进行就地粒化，破碎的次数应当在两次左右。在预破碎完成之后采用移动式场地粒化的时候，需要先把水泥块堆放在一起，然后进行轧制。碎石混合料进行轧制完成之后需要运输到施工的地段。在预破碎完成之后采用工厂集中粒化需要将水泥板送至碎石加工厂，在经过一级、二级破碎直至能够达到出料的要求。
3.2施工适应性
在三种施工工艺下，现场就地粒化再生施工的周期相对比较短，整体来说对交通造成的影响相对比较小，在施工的过程当中要有洒水车配合降尘，从而减少空气污染。移动式场地粒化再生施工比现场就地粒化再生施工的周期要长，在实际操作的过程中会使用粒化生产边铺筑的同步作业，与此同时需要在一个确定的范围里面进行粒化作业。工厂集中粒化不仅再生施工的时间比较长，给交通造成的影响也比较大，一般需要进行交通管制，并且有较高的生产要求，通过运输到施工现场会导致有更多的成本投入。
4、结束语
综上所述，对三种工艺进行比较后发现，现场就地粒化获得的集料外会有比较厚的砂浆，具有较强的吸水性，再生施工效率相对比较高，给交通造成的影响比较小，施工质量的控制相对比较困难；移动场地粒化和工厂集中粒化的集料表面比较光滑，因为有较少的孔洞，所以吸水能力较弱。其中移动场地粒化再生施工的总体效率比较高，给交通造成的影响比较小，对整个施工的质量进行控制的时候比较容易，工厂集中粒化具有较低的生产效率，施工质量容易控制但是会给交通造成不利的影响。因此在不同的地区和场合，需要对不同的水泥混凝土路面粒石化再生技术进行合理的选择。
参考文献：
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[3]温胜强,乐金朝.破损水泥混凝土路面板的再生利用技术探讨[J].公路, 2002(10):116-119.
论文作者:杨瑞宗
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第11期
论文发表时间:2019/9/10
标签：路面论文; 水泥论文; 材料论文; 三种论文; 吸水率论文; 工艺论文; 水泥板论文; 《建筑实践》2019年第11期论文;