2008年9月Sept.2008ChinaJournalofHighwayandTransport文章编号:100127372(2008)0520026207旧水泥混凝土路面共振碎石化效果研究徐柱杰,凌建明,黄琴龙(同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海201804)摘要:为了解共振碎石化路面的碎石化效果,获得设计依据和参数,以上海沪青平公路及金山大道为依托,通过现场取样进行室内筛分分析,得到碎石化层颗粒尺寸、分布及级配情况;通过现场落锤式弯沉仪(FWD)测试和承载板测试计算出碎石化前后结构层回弹模量,进而评价碎石化法对旧路地基的影响并得到碎石化层的力学性能;根据试验路所在地区的公路FWD与贝克曼梁弯沉转换关系,将FWD实测弯沉换算为贝克曼梁弯沉后与设计弯沉相比较,并据此提出了旧水泥混凝土路面碎石化后的部分验收标准。研究结果表明:碎石化路面设计弯沉应按柔性基层设计。研究结果及提出的相关验收标准可为今后碎石化道路施工及设计提供参考。关键词:道路工程;旧水泥混凝土路面;共振碎石化法;反射裂缝;级配;弯沉测中图分类号:U416.2文献标志码:AResearchonResonantRubblizedEffectsofPCCPavementXUZhu2jie,LINGJian2ming,HUANGQin2long(KeyLaboratoryofRoadandTrafficEngineeringofMinistryofEducation,TongjiUniversity,Shanghai201804,China)Abstract:InordertounderstandtherubblizedeffectsofresonantrubblizedPCCpavement,andobtainthedesignconsiderationsandparameters,authorscarriedoutthisresearchbasedonHuqingpingandJinshanRoadsinShanghai.Particlesize,gradationanddistributionofrubblizedlayerweregotthroughsieveanalysisofin2siturubblizedmaterialsamples.Themodulusofstructurelayerwascalculatedusingthein2situdataofFWDandbearingplatetesting.Thentheeffectsofrubblizingmethodonsubgradecausedbyrubblizationconstructionwereevaluated,andthemechanicalpropertiesofrubblizedlayerwereobtained.TheoverlaydesigndeflectionofrubblizedpavementshouldbecalculatedregardingthelayersbeneathHMAasawholeflexiblebaseafterthecomparisonbetweendesigndeflectionandBenkelmanbeamdeflection.ThelatterwasconvertedfromFWDdataaccordingtotherelationshipbetweenFWDandBenkelmanbeamdeflectioninlocalregion.AuthorsherebyproposedsomecheckingstandardforrubblizedPCCpavement.Studyresultsshowthatinprocessofdesigndeflectionofrubblizedpavement,pavementshouldberegardedassoftbaselayerandrelativecheckingstandardgotbystudycanprovideseveralreferencesfordesignandconstruction.Keywords:roadengineering;PCC;resonantrubblizingmethod;reflectivecrack;gradatio收稿日期:2008201205基金项目:上海市市政工程管理局科技发展基金项目作者简介:徐柱杰(19802),男,湖南长沙人,工学博士研究生,E2mail:xzj2jello@163.com。第5期徐柱杰,等:旧水泥混凝土路面共振碎石化效果研究270引言RPB(ResonantPavementBreaker)碎石化法(简称共振碎石化法)是美国RMI公司研发的技术,主要用于板块完整性与结构性较差的各种混凝土路面改建。该方法是将混凝土板碎石化成高强粒料层,对板下各层影响相对于其他碎石化方法要小,是目前最能有效防止反射裂缝的碎石化技术[1]。共振碎石化旧水泥混凝土路面后,国外往往通过开挖检测坑了解碎石化层颗粒尺寸及其分布情况,但相关研究中均未做过筛分分析;共振碎石化法究竟会对旧路地基造成多大的影响也鲜有研究;国外的碎石化层模量计算结果范围广且差别大[223],有必要做一定的验证及校核;另外,碎石化后加铺沥青面层,其弯沉应按柔性基层还是刚性基层设计,也值得研究。虽然共振碎石化法在美国已使用20多年,但在中国的应用刚刚开始,中国目前还很少有针对共振碎石化技术的研究工作。本文中笔者结合上海沪青平公路和金山大道2个试验路段(这是共振碎石化技术首次在中国使用),辅之以室内试验及理论分析,针对上图1反射裂缝的扩展Fig.1ExtensionofReflectiveCracks旧水泥混凝土路面的自有频率后,自动调节碎石化机锤头的振动频率,这样锤头的振动就能引起旧水泥板共振并使其迅速开裂,如图2所示...