多锤头破碎工艺

探讨多锤头碎石化技术应用效果

随着我国科技水平的提升，国家对道路建设的要求越来越高，多锤头碎石化技术应运而生，现已被广泛的应用到旧水泥路面改建工程中。采用碎石化技术，改善了道路技术状况和行车条件，尽可能地防止了反射裂缝，对旧道路上的破碎水泥块起到废物利用的良好效果。

1 多锤头碎石机的设备组成

多锤头碎石机通常使用的是橡胶轮胎，动力源多数是柴油，后部配备两排成对的锤头，质量大约在450 - 550 千克之间，交错配置在设备的尾部。多锤头碎石机工作时，重锤单独由一套液压提升系统作为动力，呈此起彼伏的状态，按照一定的规律不同步的下落。锤头的提升高度一般都在0.7 – 1.2 间自动调节，最大冲击量能达到11.0kJ左右，破碎水泥路面宽度可以达到3.8米左右[1]。

图为多锤头碎石机

2 多锤头碎石化技术的优点

2.1 采用多锤头碎石化技术施工方法简单，施工一般在一周内就能完成，周期较短，节约了时间以及工人工资的支出，提高了社会效益。

2.2 采用多锤头碎石化技术对环境的污染较小，符合当今时代提倡的“低碳环保”要求，具有很好的市场应用前景。传统的混凝土旧路面，容易将废弃的板块造成“白色污染”，采用碎石化技术可以有效解决这个问题，通过利用原来的面板作为基层材料，节省了砾石资源。

2.3 采用多锤头碎石化技术可以节省修复资金。相比传统的水泥板块修复方法，一般公路每平方米造价约50元，而现代的碎石化技术每平方米造价只需15元左右，节省了修复资金的支出。

2.4采用多锤头碎石化技术施工时减少对居民的困扰。由于碎石化技术设备的重量只有几百斤，锤击板块产生的冲击震动和噪音较小，对公路沿线建筑物的安全基本不会造成影响，也不会对公路旁居民的生活造成困扰[2]。

3 多锤头碎石化施工前的准备工作

3.1 多锤头碎石化施工前，首先要清除公路表面上的杂物、浮尘以及局部修补混凝土路面上的沥青面层，填充公路的碎石粒料。 3.2 标记公路沿线结构物的具体位置，明确行人避让的氛围。公路旁边必须标记涵洞与管线的位置，施工前要重新调查复核，确保涵洞与管线位置精准、角度明确。

NewView Reuse of Concrete Road(RC2000)

水泥混凝土路面再生利用技术方案

Reuse Method of Concrete Surface Road(RC2000)

目 录

一、前言………………………………………………………………………1

二、旧路面的破损分析………………………………………2

三、旧路面常用的处理方法……………………………………3

四、旧水泥路面破碎及再生利用技术方案 …………………4

五、旧水泥路面效益分析 …………………………………………7

六、应用案例……………………………………………………8

一、前言

水泥混凝土路面具有强度高、刚度大、荷载扩散能力强、稳定性好等特点，与沥青路面相比，其施工简单、取材方便、性价比高。因此，在我国高等级公路、干线公路，尤其是地方道路得到广泛应用，但其致命弱点是损坏后修复困难。由于路基、路面受力体系的特殊性，传统的修补方法或加铺技术已不能很好的解决旧路面面临的负责结构问题。在路面维修处理中，往往投入大、成效小，存在环境影响、交通干扰、工效低、经济性差和社会影响大等严重问题。

旧水泥混凝土路面破碎和再生利用技术汇集了交通运输部重点科研项目《水泥混凝土路面再生利用关键技术研究》的最新研究成果，自主研发了多锤头和门板式破碎设备，为解决水泥混凝土路面复杂的结构和受力问题提供有效的技术手段。

典型病害图例及说明

断板：水泥混凝土路面在施工养生期或正常使用过程中在无切缝处产生裂缝，经发展使整块混凝土板块断裂形成两块或两块以上不规则的现象。

纵缝：路面沿着公路纵向产生裂缝的现象。

角损：路面面板边角处损坏的现象。

错台：面板接缝处相邻两块板垂直高差在8mm以上出现的竖向相对位移的现象。

沉降：路面连续数块板下沉，低于相邻路面板平面的，深度在3cm以上的断板 纵缝 角损 错台

网裂 脱空 剥蚀 沉降

下沉。

网裂：路面表面产生纵横交错呈网状的较小裂缝。

旧水泥混凝土路面多锤头碎石化施工工法

1 前言

黑龙江省地处东北北部，属于寒冷地区，受到冻融影响，各等级的路面主要是水泥混凝土路面。时至今日，由于使用年限到期、交通量和载重量急速增长，越来越多的水泥砼路面将进入大修阶段。

旧路面碎石化施工是一种水泥混凝土路面大修维修技术，以多锤头破碎机和Z型压路机为主要施工机械，通过碎石化旧路面板来达到处治效果的施工方法。该施工方法能有效地解决旧板板底脱空，消除板内应力，同时又保留一定的旧面板强度，为加铺结构层提供有力支撑。

黑龙江龙捷市政轨道交通工程有限公司在原有多锤头碎石化施工技术的基础上对破碎机行进速度、锤头提升高度、落锤间距及施工质量控制方法进行了改进。该工法先后运用于抚远市农村路网改造工程饶抚公路至北岗村公路工程建设项目、国道黑河至大连公路（G202）二龙山至凤凰山段大中修工程A1合同段、山西省浑源县（浑源县千佛岭乡、王庄堡镇、大仁庄乡、沙圪坨镇、吴城乡）四好农村公路建设项目中得到应用和完善。通过实践检验，该工法取得了较好的旧路处治效果，在高速公路和国省道公路的水泥路面大修中具有推广使用价值。

2 工法特点

2.1破碎机行进速度、锤头提升高度及落锤间距等为施工控制参数。 2.2 用注浆法解决板底空洞问题，有效消除板内应力，极大程度的减少反射裂缝，延长大修工程使用寿命。

2.3 破碎机破碎使旧路面结构层逐级碎裂，旧路面板形成嵌锁结构，在Z型压路机碾压的基础上，采用了18t双驱振动式压路机碾压，增强旧路基的密实度，提高基底承载力。

2.4 与以前旧路处治方法相比，本方法施工时噪音小，扬尘少，碎石化路面后直接加铺结构层，避免旧面板挖弃，既节能环保、又节约成本。

3 适用范围

本工法适用于各等级公路水泥混凝土路面大修工程中的旧路面处治，也适用于一般高速公路路面大修工程。

4 工艺原理

本工法主要利用多锤头破碎机自身的工作机理。在锤头达到控制高度后，使锤头自由下落，并靠自身重力砸碎砼块。通过此过程，锤头自身的势能转化为动能，反复冲击旧路面板，从而达到破碎效果。

浅谈水泥混凝土路面多锤头碎石化技术

摘 要：本文结合工作实际情况，介绍了多锤头碎石化技术的特点、应用范围、不同落锤高度对弯沉及其标准差的影响、破碎前后弯沉对比以及多锤头碎石化粒料级配与规范要求的对比，为类似工程提供参考。

关键词：水泥混凝土；路面；多锤头碎石化技术

1 引言

mhb（multi-head breaker）多锤头碎石化是美国antigo公司研发的技术并于1995年应用于实践，主要用于板块完整性和结构性较差的各种混凝土路面的改扩建工程。我国于2002年引进mhb碎石化技术。mhb碎石化技术是通过重锤的下落产生低频高幅的波动冲击力对旧水泥混凝土板块产生瞬时、点状的冲击作用，由于破碎时砼板块吸收能量从近到远依次递减，因此碎石化后砼土颗粒沿深度方向依次递增，根据物理特性将其分为表面层、碎石化上部层、碎石化下部层。

本文结合某一级公路升级改造（高速）工程，介绍了多锤头碎石化技术的特点、适用条件、不同落锤高度对弯沉及其标准差的影响、破碎前后弯沉对比以及多锤头碎石化粒料级配与规范要求的对比，为类似工程提供参考。

2 mhb碎石化技术特点

1、有效防止反射裂缝的发生与发展。原混凝土面板由于其基层及面板的损坏，处于一种不稳定状态。碎石化并碾压后形成级配良

好，表层密实，强度较高且分布均，内部形成咬合嵌挤结构，因此不会产生应力集中现象，可有效防止反射裂缝。

2、参数方便调节，破碎效率高。破碎机重锤下落高度、重锤数量（有效工作宽度0.8~4m）、锤击频率、机械行走速度都可以根据设定自动实现。

3、施工简便、速度快、工期短。在半幅范围内可以边施工边通车，多锤头破碎机工作速度在600-900m/h，每小时破碎面积为1600-2400m2，特别是地震对路面破坏后，能快速恢复路面功能，迅速开放交通。