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碎石化技术论文模板(10篇)

时间:2023-03-25 11:30:51

碎石化技术论文

碎石化技术论文例1

1引言

近年来,20世纪90年代初期修建的水泥混凝土路面,随着使用年限的增长和重载车辆的反复行驶,水泥混凝土路面损坏严重,出现了断板、纵横向裂缝、角隅断裂、错台、唧泥等病害现象,路面技术状况日趋下降,直接影响行车安全和舒适性。面临旧水泥混凝土路面维修改造新技术新课题研究,采用传统的加层式、破碎后加铺基层和挖除式重建等方式,施工周期长,投资大,环境污染严重,影响车辆通行安全。根据省公路局要求,对104国道临海境1687K+000-1693K+000路段和35省道临石线临海境8K+700-9K+900路段实施旧泥混凝土路面共振碎石化技术试验段,共振碎石化技术具有施工周期性短、环境污染少、有效防止或延缓沥青混凝土面层出现的反射裂缝等病害,采用共振碎石化技术实施的“白改黑”路段建成通车后,效果良好,有效地改善了路容路貌。

2试验路段概况

104国道1687k+000-1693k+000路段和35省道临石线8K+700-9K+900路段,分别于1991年11月和1992年9月建成通车,2006年104国道平均日交通量6323辆/日、35省道临石线9926辆/日,原路面结构组合为22cm水泥混凝土路面+20cm水泥稳定基底+15cm级配碎石底基层,水泥混凝土设计抗折强度4.5Mpa。水泥混凝土路面破损严重,主要表现为碎板、断板、纵横向裂缝、角隅断裂、错台、脱空、唧泥、接缝料散失等。据调查统计104国道水泥混凝土路面破板率平均达到50.49%;临石线水泥混凝土路面破板率平均达到49.3%。近几年多次进行挖补,局部路段已采用挖除碎板重新修筑水泥板,部分路段采用了沥青混合料修补板块、沥青混合料修补板块长度数十米至百米左右不等,但板块修补效果不佳,影响行车安全。现路面结构改为旧水泥混凝土路面使用共振碎石化后,碾压密实,作为路面基层,直接铺筑4㎝细粒式沥青混凝土+5㎝中粒式沥青混凝土+6㎝粗粒式沥青混凝土路面结构。

3共振碎石化施工工艺

3.1机械设备选择

共振破碎机械,选用美国共振机器公司生产的RB500系列共振破碎机,设备具有独特的共振技术可以持续产生高频低幅的振动能量,通过破碎锤头传递到水泥板块里。在特制振动梁偏心轴驱动下,产生振动谐波,支点与配重点振幅为零,破碎头以高频低幅(2㎝)敲击路面,混凝土路面产生裂纹,并随着振动迅速有规律地扩展到材料边界,由于冲击力很小,且裂纹只扩展到边界,所以对基层没有任何损害。压实机械选用重型钢轮压路机。

3.2技术特点

共振碎裂技术产生的高频低幅振动能量,通过破碎锤头传递到水泥板块里,使旧水泥混凝土板块表面4-6㎝深度范围碎裂成3㎝以下粒径的碎石层。由于共振破碎机动量高,和板块接触时间短,将水泥板块表面的“裂纹”瞬间均匀地“扩展”到板块底部,作用于水泥板块内部的高频振动力使得整体碎裂均匀,碎块大小和方向极其规律,水泥板块产生斜向裂纹,与路面呈30-40度夹角。水泥板块表层粒径较小,较松散;下层粒径较大,嵌锁良好,使碎石层下部形成“裂而不碎、契合良好、联锁咬合”的块体结构,具有良好的“拱效应”,能将竖向压力变为水平推力,利于从根本上减小或避免反射裂缝的发生,对基层、路基及周围的结构设施无损伤。

3.3施工程序

旧水泥混凝土路面共振碎石化技术施工程序:路况调查——清除沥青修补层——洒水湿润——试振——检测验证——共振碎石化——清除表面粗粒料——压实——技术指标检测——铺筑沥青混合料——压实——保养——开放交通。

3.4试振

旧水泥混凝土路面共振破碎质量主要受到破碎机施工速度、振幅、破碎顺序、破碎施工方向以及不同基层强度、刚度条件、对破碎机调整要求等,均对破碎程度、粒径大小排列和形成的破裂面方向影响。为了确保共振破碎质量,实施共振破碎豢必须进行破碎试振。试振后,通过开挖坑穴,检验破碎粒径分布情况,以及均匀程度,确定破碎机施工参数及施工组织措施等。

3.5破碎施工顺序

破碎前,应对破碎车道水泥混凝土路面表面洒水湿润,防止破碎时扬尘飞扬,污染环境。破碎顺序一般由水泥路面外侧车道开始,从边缘向中间破碎,每次间隔20cm进行往复破碎。如果纵向车道作了纵向切割,也可由中向边顺序破碎。破碎一个车道的宽度,实际破碎宽度应超过一个车道,与其相邻车道搭接至少15cm。

3.6压实

压实前,应清除旧水泥混凝土路面接缝内大于5cm的碎石块,并对凹陷的路段采用级配碎石粒料回填。然后采用光轮压路机碾压密实。

3.7技术指标检测

旧水泥混凝土路面实施共振碎石化后,采取外观鉴别和实地检测相结合的方法,选取具有代表性的路段挖坑穴抽样检验、检测,一般每隔250m处距路边2.5m位置处开挖1㎡左右的坑穴,深度至路面基层顶面,分析共振破裂效果。鉴别板块内是否产生斜向受力和嵌紧结构,判断、分析、评价共振碎裂技术作用力扩展到板块的何位置完成了能量的传递,以及对板块周围的结构物和基层是否会造成损坏。同时,定点检测沉降量,回弹弯沉值测定、破碎状况检测、纵横坡度检测等。结果表明:共振破碎使旧水泥混凝土路面纵、横坡度发生变化较小;沉降量和侧向位移相对较小;回弹弯沉值测定旧水泥混凝土路面回弹弯沉值小,共振碎石化碾压后回弹弯沉值大,符合充当基层的回弹弯沉值,铺筑沥青混凝土路面后路表回弹弯沉值测定小于路面容许弯沉值,符合设计要求。

4效果分析

碎石化技术论文例2

中图分类号:TU57 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)03(c)-0067-02

1 沥青碎石封层施工工艺

良好的沥青碎石封层不仅能够有效地恢复路面的功能,还可以防止路面渗水,提高路面的抗滑能力,最终到达节约成本,增加道路使用寿命的目标。所以说,沥青碎石封层的施工工艺就十分重要,其直接决定着整体施工质量的好坏,下面我们针对沥青碎石封层施工工艺进行讨论。

1.1 施工准备

碎石封层施工前,应彻底清除旧路面表面的泥土、杂物,并使旧路面表面矿料外露,对旧路面表面松散、坑槽的应予处理,同时旧路面表面进行粗糙度处理。对于路况指数PCI低于沥青路面标注的,可以铺筑封层;对于路况指数PIC符合标准的,但是其中土质松散、过于光滑等情况的也可以进行封层处理。针对一些年限已久,表面老化、透水但是强度系数符合规定值,这时候也可采取封层工艺进行施工处理。

1.2 施工工艺

首先在封层前,对顶面进行检查,发现有破损的部位要进行补洒,为防止施工完成的封层遭污染,沥青在施工旧路面前应选择合适的喷洒时间,喷洒采用同步封层车进行,同步封层车喷嘴的轴线应与路面垂直,并保证所有喷嘴的角度一致,同时保证洒布管的高度,尽量使同一地点能够接受到两个或三个喷洒嘴喷洒的沥青。

其次为了确保沥青膜不受到摊铺机的损坏,需在沥青膜上洒布碎石,对于碎石要用水清洗保持洁净,采取同步碎石封层机撒布碎石,这里需要注意撒布均匀;为了保证撒布均匀性,集料与沥青同时撒布,数量按室内确定的最佳撒布量计,集料覆盖率在 60%左右。集料撒布全部在沥青未凝固之前完成。撒布车在启动阶段不能出现重叠或者漏撒的现象,若出现的话要及时采取人工作业的方式将多余的碎石清扫干净。

最后,铺设完毕之后要进行碾压施工,集料撒布后即用轮胎压路机均匀碾压2~3遍,确保集料与沥青牢固粘结。碾压时每次碾压重叠 1/3轮宽,碾压要求两侧到边,确保有效压实宽度。碾压顺序由路肩侧到中分带侧依次碾压。除此之外,封层施工的气温不能低于15 ℃,风力不能高于2级,大风以及下雨天气严禁施工。

1.3 施工质量

沥青碎石封层施工当中,对于施工质量的检验也是十分重要的一项工作,对沥青碎石封层施工项目,除公路施工企业进行检查外,相关建立单位也应针对沥青碎石封层施工进行质量检查与认定,一般检查对象有厚度、平整度、宽度和沥青用量。其中厚度要达到设计厚度,通常采取钻芯的检测方法;平整度采取直尺测量,其检测点每100 m设置1点;对于沥青用量采取抽提方式,质量要求要求为浓稠度±0.5%。

2 沥青碎石封层施工装备运用

在合适的施工技术前提下,要配备合适的人、机才能具体地实施施工工艺,针对沥青封层施工我们从以下集中施工装备来进行讨论。

2.1 沥青技术指标

实际沥青碎石封层施工当中,相应的技术指标与规定值一般都具有严格的规定:针入度(25 ℃,100 g,5 s)规定值为30~60 mm,针入度指数PI规定值最小为0,延度5 ℃,5 cm/min为25 cm,软化点TR&B为70 ℃,动力粘度135 ℃规定值为3 Pa・s,闪点规定值最小为230 ℃,溶解度为99%,弹性恢复25 ℃规定值为75%。除此之外RTFOT后残留物的质量损失、针入度和延度三相指标规定值也分别为±1.0%、65%和15 cm。

2.2 仪器及机械设备

沥青碎石封层施工过程中需要的仪器分别为:电子天平、砂石标注筛、延度仪、针入度仪、针入度仪、软化点仪和试盘,其目的分别为称量、筛分,沥青三大指标和检测晒布量。

除了上述仪器之外,沥青碎石封层施工还需要用到相应的机械设备,分别为同步碎石封层车、轮胎压路机、小松装载机和森林灭火鼓风机,去作用分别为洒布碎石、沥青,碾压路面、装料以及清洁除尘。

对于施工装备运用,要抓好现场管理,坚持文明施工,设置安全防护标志。保障人身、机械和器材的安全,尤其是上公路的机动车辆必须限速行驶,不侵道、不抢行,做到文明礼让,弯道鸣笛,严防交通事故的发生。当进行碎石封层作业时,在上下游过渡区内设置移动式标志车或配备交通管制人员,且顺着交通流方向设置安全设施。当作业完成后,应顺着交通流方向撤除为撒铺作业而设置的有关安全设施,恢复正常交通,锥形交通路标布设间距宜为10~20 m,与路中心线平行,距离作业区边缘20~30 cm。

通过上述对于沥青碎石封层施工施工机械进行分析与统计,采用表格形式对整个路面的各个机械使用情况、施工检查状况进行规律性、统计性的分析,是为研究封层施工装备的运用做出准备,同时也为装备的优化配置提供了理论上的支持。

3 结语

沥青碎石封层施工技术在公路施工中不仅具有良好的防水效果,同时对防水层强度的增高、抗温性的提高都具有很强的改善能力,对减轻路面基层受到的冲刷破坏和沥青面层的破坏都具备很实际的作用。因此对沥青碎石封层施工工艺进行要求,一方面能够使施工工艺不断简化,提高工作效率,同时通过对施工装备的运用可以节约施工材料,达到降低工程造价、使性价比进一步提高。

综上所述,只有清楚地了解沥青碎石封层技术的施工工艺,才能保证沥青和碎石在最短时间能完成结合,确保路面具有足够的结合强度,而通过对装备运用的研究,更进一步地保证了沥青和石料有足够的结合,从而确保路面具有严密的防水密度,总之只有通过更深入地研究、积累经验、不断改进,才能使沥青碎石封层得到更广泛地应用。

参考文献

[1] 高子渝,王欣.同步碎石封层车控制系统研究[J].筑路机械与施工机械化,2007(7):7-9.

[2] 陈新轩.轮胎压路机压实热拌沥青混合料的机理和作用[J].长安大学学报:自然科学版,2003(5):47-48.

[3] 李昶,张玉宏,张建.冲击压实与MHB类设备对水泥混凝土路面破碎效果的对比[J].公路交通科技,2004(11):17-19.

[4] 张新荣,焦生杰.同步碎石封层技术及设备[J].筑路机械与施工机械化,2004(11):1-4.

[5] 孟飞虎,朱自立.纤维碎石封层技术在道路预养护中的应用[J].湖南交通科技,2014(3):50-51,72.

[6] 杨智.碎石封层施工质量控制关键技术[J].交通世界:建养,2011(4):176-177.

[7] 杨艳芳,冯德周.试析公路同步碎石封层技术[J].江西建材, 2014(1):152.

碎石化技术论文例3

中图分类号:U418.6 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)29-0160-02

伴随着高速公路的修建,在20年前新建的沥青路面已进入养护维修期,甚至有的公路需要扩建或重建。为了减缓路面使用性能下降,改善路面性能,在不破坏路面结构的基础上,延长路面的使用寿命,引入了预防性养护技术。方法包括:①裂缝填缝;②稀浆封层;③超薄罩面。在工程应用中都取得了较好的效果。但在实施成本和效益的约束下,追求低成本和高效益成为中国公路养护事业发展的迫切需要。同步碎石封层预防性养护技术表现出了一定的优势,具有噪音大幅降低、养护期短、适用于各等级公路。性能上具有防水性强、防滑性好和裂缝处理完全的特点。

我国对于同步碎石封层技术引入较晚,在辽宁、湖南等地的高速公路下封层及国道、省道的建设中已经得到应用。目前,在预防性养护中,同步碎石封层技术应用尚处于初步阶段,可借鉴相关的技术研究和工程实例较少。本文从原材选择、施工机械、施工工艺效果评价四个方面出发,对该项养护技术进行全面、深入的探讨。

1 同步碎石技术在养护中作用

无论是高速公路还是普通公路的沥青路面,在出现路面贫油、掉粒、轻微网裂、车辙、沉陷等病害时,利用同步碎石封层技术处理后,能够使路面恢复良好的抗滑性能和防渗水性能。提高路面的服务效能,节约养护维修资金,最大程度降低沥青路面质量下降速度。

同步碎石封层技术的施工过程是利用撒布车(如图1所示)喷洒一定厚度沥青膜(1~2 mm)的同时撒布碎石,通过胶轮压路机或者自然行车碾压成型的表面处治层。作用包括:①同步碎石封层施工简单、效率高、开放交通早。②碾压后碎石棱角突出,可以大大提高原路面的摩擦系数,提高路面防滑性能。③喷洒的沥青能够起到灌缝和粘结作用,有效提高路面抗裂性能,对路面龟网裂起到治愈功效,且有效遏制路面反射裂缝出现。④撒布沥青具有的防水性能,提高了路面防渗水性能,降低了水损害程度,可延长路面使用寿命,若使用改性沥青作为粘结料效果更佳。⑤利用同步碎石封层技术,通过采用局部多层摊铺不同粒径石料的施工方法,能使路面平整度得到一定程度的恢复。对于深达10 cm以上的车辙、沉陷等病害能有效治愈,相比其它养护方法具有优势。⑥同步碎石封层可以应用到低等级公路路面建设上,降低公路建设造价,起到过渡作用。⑦无论用于道路养护还是作为过渡型路面,同步碎石封层的性能价格比明显优于其它表处方法,从而大大降低道路的维修养护成本。

2 工程应用

2.1 材料选择

同步碎石封层可以应用在不同等级路面和地区,所以在选择材料时要综合考虑规范中对公路等级、路面类型、交通流量、气候的要求,且要兼顾材料货源供应能力等因素的影响。具体材料主要包括碎石和粘结材料两类,其性能的好坏在很大程度上决定了同步碎石封层的质量。

2.1.1 碎石

碎石的选择要考虑同粘附性,优先选用碱性石料或偏中性。在特殊情况下使用强碱性石料应慎重,酸性石料不推荐。碎石应干净、干燥、无杂质和石粉,颗粒几何尺寸要好且比较均匀的单级配石料。为保证它在车辆荷载的反复作用下,能够对行车提供良好的抗滑表面,因而应选用强度高的石料。取石灰岩和玄武岩进行各项指标试验,将试验结果同规范要求列于表1。

综合考虑碎石性能同规范要求,选择玄武岩碎石。

2.1.2 粘结料

同步碎石封层的强度来源主要依靠粘结料在混合料中的粘结力,将碎石粘结在一起,形成整体结构来共同抵抗行车作用,所以粘结料性能直接影响路面性能。如果粘结料的指标不佳,则会使成型的封层在使用中有大量的石料损失和脱落,最终导致同步碎石封层的使用性丧失。因此,所用粘结料必须具有较好的技术性能:较好的适用性,可以不同石料进行搭配;较高的粘结性,以提供要求的强度;较高的爬升高度,以提供足够的集料粘结面积。同步碎石封层技术可供选择的粘结材料有很多,如软化纯沥青、聚合物改性沥青、乳化沥青、聚合物改性乳化沥青、稀释沥青等,热沥青主要用于大规模封层。本次使用的粘结料是SBS改性沥青,各项指标如表2所示。

2.2 施工流程

①温度控制:施工过程必须保证改性沥青粘结料温度在160~170 ℃范围内,宜在干燥和较热的季节施工,并且应避开雨季及低温季节,以达到喷嘴喷洒后粘结料厚度均匀。

②粘结料厚度控制:根据需要喷洒厚度合理选择喷嘴,调节喷嘴高度,使得沥青膜厚度适宜。

③车速控制:为保证石料同粘结料的撒布率匹配,同步碎石封层车应以适宜的速度均匀行驶。

④封层前准备:检测路面平整度和强度,应满足一定的要求。对原路面部分病害进行处理,如较深的车辙应预先填平,或施工时分层摊铺;路面宽裂缝,应采用灌缝料预先填封;拥包和坑槽应铲平和补坑,以保证路面的平整。对所需施工路面进行清理工作,保证路面清洁。配备装载机1台、热沥青加(保)温车1台、小型铣刨设备1台和足够数量的胶轮压路机等,以保证施工过程所需机械及完成碾压定位工序。

⑤同步碎石封层施工完成后,可根据情况适度开放交通,但为防止快速行车造成石子剥落应限制车速。2 h后可完全开放交通。

3 实际工程应用效果评价

质量检验标准要求的指标包括、平整度、厚度、渗水系数、磨擦系数、构造深度、石料的剥落、外观质量等。检验结果如表3所示。

从检验结果看,各项指标满足要求,达到恢复路面路用性能的效果。

4 结 论

同步碎石封层有良好的抗裂性能,减少了路面的裂缝,同时具有抗渗性和表面摩擦系数高等优良特性。在公路预防养护中使用,对原路的路用性能起到修复作用,提高公路路面的使用功能及服务水平。工艺简单,设备投入少,有效降低了工程造价。机械化施工,工作效率高。施工后2 h,可全面开放通车,减小了封闭交通对行车的影响。预期寿命长的优点,适合在各级公路应用。总之,同步碎石封层技术的应用,经济性能和技术性能都十分优越,应在路面与养护中优先考虑。

参考文献:

[1] 任炜.同步碎石封层在沥青路面预防性养护中的应用[J].黑龙江交通科技,2013,(5):10-11.

碎石化技术论文例4

中图分类号:R692.4 文献标识码:B 文章编号:1004-7484(2010)11-0057-02

肾结石是泌尿系统中最常见的疾病之一,也是泌尿外科疾病中较复杂较难以处理的疾病之一。随着各种腔内技术的发展和成熟,其治疗选择也日趋广泛,传统开放手术逐渐被非开放手术碎石技术取代,经皮肾微造瘘输尿管镜钬激光碎石术也已被广大泌尿外科医生的广泛接受,我院2008年6月-2010年1月采用经皮肾微造瘘输尿管镜钬激光碎石术(minimally invasive percutancous lithotripsy,MPCNL)治疗肾脏和输尿管上段结石66例,疗效满意,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料

本组66例,共75侧,男37例,女29例。年龄19-71岁,平均42.7±4.3岁。多发结石38例(占57.58%),鹿角形结石18例(占27.27%),单发但直径超过2cm结石10例(占15.15%)。结石直径1.4-6.5cm,合并肾积水42例,合并肾功能不全10例,合并泌尿系感染30例,合并高血压27例,合并糖尿病11例,合并冠心病10例,合并慢性支气管炎13例。

全部病例术前均经超声、腹部平片(KUB)加静脉肾盂造影(IVU)、双肾CT确诊,其中16例患者输尿管显影不清晰行患侧逆行尿路造影检查;行血常规、尿常规、出凝血时间、生化、全胸片以及心电图检查,经皮肾微造瘘输尿管镜钬激光碎石术前2-3天常规静脉应用抗菌药物,手术前备血。

1.2 方法:

1.2.1 器械:采用奥林巴斯F8/9.8输尿管硬镜,瑞达钬激光治疗机,400 μm直径光纤,奥林巴斯摄像监视系统,国产液压灌注泵,AlokaSSD-1400超声机(配专用穿刺定位架),COOK公司18G肾穿刺针,10-18F经皮肾穿刺筋膜扩张器,8-18F塑料扩张器,16及18Fpeel-away工作鞘。

1.2.2 手术方法:54例患者在连续硬脊膜外腔阻滞麻醉下进行,12例患者在全麻下进行。先取截石位,经膀胱镜在患侧逆行插入F5-6输尿管导管至肾盂并留置导尿管,然后患者改俯卧位,肾区稍垫高,头胸、下肢低位,腰背呈轻度弓状,使肾脏相对固定,常规消毒铺巾。根据术前KUB、IVU检查以及术中肾脏B超来确定穿刺点的位置、进针方向和深度。一般选择患侧11肋或12肋下缘与腋后线到肩胛线之间区域作穿刺点。穿刺前经输尿管导管注入肾盂约200ml生理盐水,用18G肾穿刺针通过肾后外侧经肾实质进入肾集合系统,取出针芯,见有尿液或盐水流出即证实穿刺成功。将斑马导丝经针鞘置入肾集合系统,退出针鞘,依次以F6、F8、F10、F12、F14、F16(或F18号)筋膜扩张器扩张通道,留置Peel-awayK鞘,建立经皮肾输尿管镜钬激光碎石通道。将输尿管硬镜经通道进入肾集合系统,在灌注泵的冲洗下使手术野保持清晰并找到输尿管开口。激光碎石采用双脉冲钬激光机,碎石能量为0.8-1.2J,脉冲数为10-15Hz,结石碎为最大0.3-0.4cm碎石。3例并发UPJ狭窄的患者予以行狭窄环钬激光切开。碎石完成后,经输尿管镜检查及超声检查无明显残余结石后,术后常规留置F5.0双J输尿管支架管和F14微创肾造瘘管。术后3d复查KUB,残石直径大于1.5cm行二期手术,0.5-1.5cm 结石行体外冲击波碎石,小于0.5cm予水化疗法、药物排石治疗,术后5-7d拔除肾造瘘管,1-2个月拔除双J管。

2 结果

66例患者一期建立经皮肾通道成功,双侧结石患者分次手术,无改行开放手术。45侧行一期手术,6侧因建立通道时出血较多,15侧因术后残留结石过大、过多行二期MPCNL,两次手术间隔7d。手术时间(87.23±29.9)min,住院天数7-13d,平均10d。全部采用单通道手术。术后复查,一期手术结石排净率为83.33%(40侧/48侧),二期手术后结石排净率89.33%(67侧/75侧),对于结石小于1.5cm且未取净患者行体外冲击波碎石或药物、排石等治疗。术中无气胸、脏器损伤、大出血发生,无一例需要输血,术后无一例出现高热。3例UPJ狭窄切开患者随访1年无再次狭窄。59例(89.39%)患者完成2-16个月随访,无继发出血,无结石复发。

3 讨论

肾结石根据结石所在部位可分为肾盂结石、肾盏结石、多发性肾结石和鹿角型肾结石;根据结石的部位和大小又可分为为单纯性肾结石、多发性肾结石。无论何种肾结石,均是临床常见病,给患者带来巨大痛苦和经济、心理负担。不同的结石对各种治疗的适应症和治疗效果不同,其治疗方法也经历着不断的发展变化。与80年代以前主要以开放手术治疗、药物溶石治疗为主和80年代初期体外冲击波碎石(EswL)技术的手段相比较,各种腔内技术以其痛苦小、经济、安全、疗效确切而得到广泛运用,“传统开放手术逐渐被这些新技术所取代[1]”

近年发展的微创经皮肾输尿管镜碎石技术(MPCNL),“其效果均在临床上得到验证[2-3]”,“是一理想的治疗选择[1]”。采用经皮肾镜碎石术可使患者免除开放手术的痛苦,而“与传统肾镜相比,微造瘘经皮输尿管镜因为管径小(由28-30F改为14-16F),对患者创伤小,出血少,可一期完成碎石取石术,安全性大大增加[4]”,“尤其对于结石合并肾积水、感染、肾功能不全、体质差不能耐受开放手术的病人,经皮肾穿刺钬激光碎石术有其独特的疗效”,“通过微创经皮肾镜技术,应用钬激光治疗,不仅可解决结石,还可对肾盂输尿管连接部狭窄处予以内切开治疗”,“但是由于输尿管镜视野的局限和角度的关系,下盏结石和部分中盏结石往往不能完全击碎,残留结石可通过二次钬激光碎石或结合ESWL获得治愈[1]”。

本研究结果说明,经皮肾微造瘘输尿管镜钬激光碎石术治疗肾结石技术具有以下特点:①创伤小,恢复快,痛苦小,并发症少,治疗成功率高,碎石效果确切;②可重复多次碎石治疗;③可结合ESWL碎石等治疗;④疗程短。确为一种安全有效的方法。

参考文献

[1] 庞自力.钬激光在泌尿系统的应用[J].博士学位论文.华中科技大学同济医学院,20060301:45.

碎石化技术论文例5

近年来,随着交通量的增加,特别是重载车辆的增多,混凝土路面断板、破碎、错台、唧浆现象十分严重,严重影响了道路地通行能力。水泥混凝土路面的破损不仅给公路管理与养护部门带来了巨大的负担,给国家造成了巨大的经济损失,而且严重影响了公路交通运输的正常经营,造成不良的社会影响,增加交通事故发生的隐患。与沥青路面相比,水泥混凝土路面修复相对困难,我国各地对严重破损的水泥混凝土路面进行了大量的修复工作,很多老的水泥混凝土路面已经、正在或即将被改建成沥青或水泥混凝土路面。由于加铺沥青混凝土造价较低、施工方便,对交通影响小,同时可以有效的改善原水泥混凝土路面的行车条件,所以国内外经常采用这种所谓的“白改黑”改造方式。

一 、碎石化技术简介

1.1 碎石化技术施工工艺

碎石化技术是对旧水泥混凝土路面大修和改建的重要手段,其采用专用的混凝土破碎设备把旧水泥混凝土路面板破碎成小的碎石块,再用压路机将破碎后的路面板碾压成上细下粗的碎石结构层,然后再加铺沥青面层,从而阻止或延缓沥青罩面层反射裂缝的发生与发展。其施工工艺流程如下图所示:

1.2 技术优势

碎石化技术是目前解决反射裂缝问题的最有效的方法。其他处理方法虽然也能减轻反射裂缝,但不能彻底地解决反射裂缝问题;破碎的水泥混凝土路面可以原位利用,没有弃方,减少了白色污染的同时也节省了砂石材料,有明显的社会经济效益;破碎并压实的混凝土路面是由破碎混凝土块组成的紧密结合,内部嵌挤、高密度的材料层可以为HMA罩面提供很高的结构强度;施工迅速不需要完全封闭交通;不必把破损的水泥面板打碎运走,节约了路基材料及运输成本,加快了施工进度,大大降低了工程费用。同时也解决了丢弃水泥碎块垃圾的环保问题;施工时扰民少,冲击振动和噪音小;工程受气候影响较小,雨天仍可施工。

1.3 碎石化技术的适用及忌用条件

功能性罩面上出现大量反射裂缝;大量错台、翻浆和角隅破坏;超过25%的板开裂,超过20%的路面已经修补或需要修补,超过10%的路面需要开挖修补;出现严重冻胀开裂或碱集料反映;继续换板翻修的造价偏高,所获得的技术性能偏低,翻修性价比明显不合理;

路基材料损坏太厉害,不能承受破碎路面的负荷地区不宜采用;地下水位较高,路基积水的路面,以及路基含有较湿的粘土和混入泥砂的粘土地区不宜采用。另外还要与其他修复方案进行技术经济评价或寿命,周期费用分析后采用。

二 、碎石化技术的分类

2.1 多锤头碎石化技术

多锤头碎石化技术起源于美国,该技术是将水泥混凝土路面的面板通过专用设备一次性破碎为碎块柔性结构,这种结构不仅具有一定承载力,而且具有防止或限制反射裂缝发生、发展的作用。多锤头碎石化技术的工作机理是通过多锤头破碎机携带的重锤的下落对水泥混凝土板块产生瞬时、点状的冲击作用,达到破碎的目的。多锤头碎石化技术的主要优势是:通过破碎将旧水泥混凝土路面结构强度降低到一定程度,防止反射裂缝的发生,同时能够实现两者较好的平衡。旧路面进行多锤头碎石化后具有以下特点:①原水泥混凝土板块在平面上强度分布均匀;②能保留原水泥混凝土路面的一定强度;③可以消除原水泥混凝土路面病害;④碎石化后的粒径合理,不会产生应力集中现象。因此,利用多锤头破碎机对水泥混凝土路面进行碎石化后,可以作为新路面结构的基层直接加铺沥青路面面层。

2.2 共振破碎技术

共振破碎法是通过将板块破碎后作为基层从而达到彻底消除反射裂缝目的的独特改建措施.原有板块破碎后,整个加铺路面结构承载能力显著降低,虽然各碎块间仍存在一定的嵌锁效应,但该层的力学特性仍更接近于柔性基层,其抗变形能力是一般高品质的密级配级配碎石的1.5~3倍.共振破碎机械将水压能量通过一根方形钢梁(宽为46~66 cm)传递给锤头,在偏心轴力的驱动下产生42~46 Hz频率的振动谐波,振幅为1~2 cm,其振动能量(振动力8.89 kN左右,破碎应力52 MPa左右)传递到水泥混凝土板,引起板的共振并迅速破碎开裂.

三、水泥混凝土路面碎石化技术应用的关键问题

3.1 正确评估土基和基层的特性

MHB强有力的重锤冲击和RM的低频高幅振动都会对路基或基层产生破坏并引起变化,最终路基承担路面传递的荷载,因此路基和基层的强度和稳定性至关重要。碎石化的一个主要不足是在施工前难以预测路基的状况。由于混凝土板的支撑作用掩盖了路基的真实强度,混凝土板顶面的测试不能保证路基特性的正确性。最好通过取样测试的方式来确定路基和基层的含水量及强度,或调查旧水泥路面性能恶化的原因,如是由较差的路基引起,则碎石化后也会引起病害问题。国外一般要求土基层的CBR值大于7。

3.2 排水设施的设置及施工过程中的防水、排水

在进行破碎前在碎石化边设置临时排水,使破碎后的旧路面层、基层和路基处于较好的排水状态,为加铺层提供足够的支撑强度。并在破碎完的路面加铺新路面结构的下基层。要求后续摊铺工序在碎石化完成后尽快开始,如果不能及时摊铺,则应采取加盖花雨布的临时防水措施,以减少雨水侵入。

3.3 破碎质量的监控

因为粒径与破碎层的强度特性直接相关,所以控制破碎粒径是施工工艺中的重要环节。在正式进行大面积施工前,安排试验路段进行试破碎,详细了解破碎后的粒径破碎情况、强度及均匀性,找出能够破碎要求的MHB 设备控制参数,指导全路段施工。进行大面积施工时,应密切关注砼板表面破碎状况。当某一施工路段表面粒径发生显著变化时,应通过开挖试坑的方法核查板体内部粒径分布情况,如不满足要求,应及时调整MHB 设备控制参数,直至满足要求。

3.4 施工前后对基层、路基软弱部位的处治

对于施工路段存在的基层、路基不稳定的情况,对该处采取级配换填等处治措施后在进行碎石化施工。这样可以提高路面基层稳定性,消除新加铺结构的安全隐患,为改造后路面长期使用性能提供保证。

四 、结束语

碎石化技术是目前解决路面改造后出现反射裂缝问题的最有效方法。破碎后并经压实的混凝土路面,形成内部嵌挤、紧密结合、高密度的材料层。从而为沥青罩面提供更高结构强度的基层或底基层。该技术施工简便,改造周期短,综合造价低。就地再生,环保无污染,可将破碎后的路面直接作为基层或底基层,再加铺新的面层,是旧水泥混凝土路面翻新改造的最理想方法。

参考文献:

[1]王心扬,曹斌,杨瑞.水泥混凝土路面碎石化改造技术应用[A].第3届鲁粤路桥机械论坛论文集[C].2006.

碎石化技术论文例6

中图分类号:TU198文献标识码: A

近年来我国建筑行业的发展速度在不断加快,在建筑行业的实际发展过程中取得了很多突出的成就。在建筑工程的实际施工过程中,其施工技术直接关系到建筑工程的质量和安全,尤其是地基处理技术,地基处理技术对建筑工程的质量和安全具有重要作用。因此,需要运用先进的地基处理技术,包括:碎石桩与水泥粉煤灰碎石桩的联合处理、强夯法与碎石桩法的联合处理等,做好地基处理的各项工作,确保建筑工程的安全性。

一、建筑工程施工中地基处理的特点

(一)地基处理的复杂性

我国国土面积跨经纬度的范围比较广,对于我国各地域的地质条件而言,其具有较大的差异性。例如:冻土地、盐碱地等。另外还会受到气候条件的影响,我国各地的气候条件存在着很大的差异,从而导致建筑工程地基处理具有较大的复杂性,这是建筑工程施工中地基处理的重要特点。

(二)地基处理的多发性

通过对当前我国建筑工程的质量进行全面的调查和了解,发现其存在着较大的质量问题,如果对建筑工程施工中地基处理不到位,则可能出现建筑工程坍塌的现象,其严重影响人们的生命健康,将给国家带来重大的经济损失。

(三)地基处理的潜在性

对于建筑工程施工中的各个环节而言,各个环环是仅仅相扣的,如果没有及时处理建筑工程地基中的各种问题,会出现各种遗留问题,将对建筑工程的安全和质量造成严重影响。因此,地基处理具有潜在性。

(四)地基处理的严重性

地基是整个建筑工程的基础和根基,只有做好建筑工程地基工作,才能进行以后的建筑施工。如果在以后的施工中发现地基出现某些问题,这时地基处理的难度较大,而且需要更多的资金,如果没有采取及时、有效的措施进行地基处理,则会带来更大的损失。因此,建筑工程地基处理具有严重性。

(五)地基处理的困难性

在对整个建筑工程质量问题进行治理的过程中,如果出现局部问题,需要采取相应的必要措施进行有效的调整,为了使其达到预期的效果,进行建筑工程地基处理是必不可少的。但在进行建筑工程的地下工程处理时,其具有较大的处理难度。如果地基出现任何问题,其将严重影响建筑上部结构性能,甚至使整个建筑工程出现严重的质量问题。

二、建筑工程地基处理技术的类型

建筑工程施工中地基处理的依据是地下环境,建筑工程地基处理技术主要采用挤密、夯实、冷热处理、胶结等方式加固地基。地基处理技术主要包括:桩基技术、地下连续墙技术、地基加固技术。

(一)桩基技术

桩基技术能够将地基上部荷载力转移到地基的深部,并采用缓冲的方式对冲击力起到消解的作用。

(二)地下连续墙技术

在进行建筑工程地基处理过程中,地下连续墙能够为侧向提供支护力量,在整个地基处理过程中具有重要的作用。

(三)地基加固技术

在实际的建筑工程地基处理过程中,通过运用地基加固技术,有利于增强地基的承载力,能够最大限度的防止地基沉降变形,地基加固技术能够有效的促进建筑工程地基处理的效果,加强地基的承受能力。

三、建筑工程施工中地基处理技术

通过对很多建筑工程施工中地基处理技术的使用情况进行调查,发现很多建筑工程中还在采用传统的地基处理技术,其已经不能满足时展的要求。随着我国经济和科学技术的不断进步,对建筑施工地基处理技术的要求越来越严格,当前单一的处理技术达到的效果不理想,需要将多种处理技术相结合。

(一)碎石桩与水泥粉煤灰碎石桩的联合处理

在建筑工程进行地基施工过程中,桩基技术具有重要的作用,其能够将地基上部荷载力传递到地基的深部,通过运用缓冲的方式,可以将冲击力消解。如果碎石桩选用水泥粉煤炭灰,其具有较强的承载力。

在运用碎石桩与水泥粉煤灰碎石桩的联合处理过程中,碎石桩的作用发生了相应的变化,出现了消除上部地层液化的现象,这种联合处理技术能够使两种方法发挥自身的优势,能够在一定程度上减缓地基沉降的速度。

(二)强夯法与碎石桩法的联合处理

在建筑工程地基处理过程中,需要在填土层中做好碎石桩的处理工作,从而达到地基土固结和挤密的状态,然后选定强夯点,通过冲击力将碎石桩击碎,将碎石挤入周围的护土层,并逐渐形成密实的碎石,在土混合的硬壳层和碎石桩复合地基,在一定程度上增强地基强度的稳定性。

在建筑工程施工中,强夯法是比较重要的,影响夯实效果的因素有很多,包括夯实的次数、深度、夯沉量等。在施工中,需要考虑综合因素,包括地基结构类型载荷大小、夯击深度等。根据地基土的性质选族适当的夯击的次数,通常先夯两遍左右,再选用低能量的方式再一次夯击。

(三)水泥粉煤灰碎石桩与粉喷桩的联合处理

水泥粉煤灰碎石桩与粉喷桩的联合处理,其主要由各自固结能力与地基土混合,并能够有效的发挥水泥粉煤灰碎石桩高的承载力。在运用这种联合处理技术的情况下,其上部地基主要采用粉喷桩,其具有一定的变形能力,能够提高土体的抗剪强度。

对于以上三种的联合处理技术而言,任何一种联合处理技术均与桩自身的强度有关,在建筑工程地基施工处理过程中,桩具有重要的作用。在浇灌过程中,桩自身不能满足设计的要求,将严重影响混凝土的密实性和均匀性。

结 语:

对于任何一个建筑工程而言,其质量是非常重要的一部分,为了确保建筑工程的质量,需要运用完善的建筑施工技术。在建筑工程施工过程中,对地基的处理是非常严格,地基是建筑工程的基础,对整个建筑工程起到支撑作用,因此需要掌握良好的地基处理技术要点。在施工前期要做好准备工作,选择适当的地基施工方案和处理技术,确保地基施工的质量和效率,从而有利于整个建筑工程施工的顺利开展和完成。

参考文献:

[1]丁建一,王新民,武美燕.我国预拌砂浆行业改革与发展研究报告――预拌砂浆行业发展的意义、现状、问题与建议[A].第二届全国商品砂浆学术交流会论文集[C],2007.

[2]汪波.图式思维在建筑设计中的应用[A].西南六省、区、市七方土木建筑工程学会第二十三次学术年会论文集[C],2005.

碎石化技术论文例7

 

0.引言

水泥路面和沥青路面是目前最为常见的路面形式,这两种路面结构形式各有优缺点,因此在实际应用中都大量采用,对它们的结构选择也时有争论。从洛阳地区来看,全市13000多公里的公路中,沥青路面和水泥路面几乎平均各占一半,但从高等级公路和行政等级较高的国省道干线公路来看,采用沥青路面的比例明显提高。沥青路面由于其投资相对较省、养护便捷、行车舒适等特点越来越得到更多的应用和重视。因此在公路养护中,水泥路面如何被更好的改造成沥青路面也成为我们关注的热点,该问题的关键是如何解决水泥路面引起的反射裂缝问题。

本文首先介绍了目前比较常用的几种水泥改沥青路面方法,然后着重就多锤头破碎技术在水泥改沥青路面中的应用技术进行介绍,以及在洛阳地区公路养护中的应用情况。论文参考网。

1.水泥改沥青路面的几种常见的方法

水泥改沥青路面一般有三类方法,一是采用挖除原水泥板块后按照常规的沥青路面施工方法,路基处理后加铺基层再做沥青面层;二是在原水泥路面的基础上先处理好反射裂缝直接沥青面层,反射裂缝一般采用铺纤维布或者加铺碎石层等;三是采用碎石化技术,在原有的水泥路面破碎后,在其破碎后的表面直接铺筑沥青路面。这三类方法在我们的公路养护过程中都曾应用过,从应用情况来看,碎石化技术的质量效果、经济成本、施工便捷和不提高路面便于政策处理等方面优势明显。论文参考网。下面就简单介绍以下在洛阳地区应用比较多的碎石化技术中的一种一多锤头破碎技术。

2.多锤头破碎技术应用

近几年来,多锤头破碎技术在洛阳地区公路养护进行了大量实践,在洛阳地区是2003年开始,从实施完成的路段,经过2-3年的使用,效果还是比较好的,几乎没有出现明显的病害,反射裂缝得到有效控制。根据我们的应用和有关要求,破碎后加铺的沥青路面一般要求15厘米以上(最少要求12厘米以上)。我们采用的路面结构形式为原水泥路面破碎后下灌3-3.5kg/m2乳化沥青,直接加铺15厘米的沥青混凝土路面。

2.1设备及破碎前的准备工作

(1)碎石化技术采用的设备主要包括多锤头破碎机(MHB-15),压实设备(Z型钢轮压路机,振动钢轮压路机)。

(2)碎石化前的准备工作

主要包括清除存在的HMA面层,隐蔽构造物的调查与标记,与桥梁连接段的路面,交通管制。

2.2碎石化的主要工艺流程

破碎试验路段一试坑检查一确定破碎工艺控制一破碎施工-

Z型压路机压实一光轮压路机压实一交路面施工

2.3碎石化施工控制

(1)碎石化要把75%的混凝土路面破碎成颗粒(肉眼观测)表面最大尺寸不超过7.5厘米,中间不超过22.5厘米,底部不超过37.5厘米。若破碎后的块径超过最大尺寸,应该用其他合适的方法进行再破碎或清除,然后用密级配的破碎粒料替换并压实到规范要求。

(2)原来挖补的部分有许多是超厚的,对于这些部分,破碎尺寸达到正常厚度板的中间层22.5厘米且裂缝间距小于45Cm时被认为是合适的。

(3)破碎时最好是从混凝土路面的高处向低处破碎,以避免摊铺沥青混凝土后影响排水。

(4)与相邻车道的连接:破碎一个车道的过程中实际破碎宽度应超过一个车道,与相邻车道搭接一部分,宽度至少是15厘米。

(5)清除原有填缝料:在铺筑HMA以前所有松散的填缝料、涨缝材料或其他类似物应进行清除。

(6)凹处回填:不应修整破碎后混凝土路面或试图平整路面以提高线形,这样将破坏混凝土路面碎石化以后的效果。在压实前发现的5厘米的凹地应用密级配碎石粒料回填并压实。

(7)破碎混凝土路面的养护:除了指定的用于开放横穿交通的区域外,破碎后的混凝土路面的任何路段均不得开放交通(包括不必要的施工运输)。

2.4碎石化技术对沥青路面施工的要求

(1)撒布乳化沥青透层油:破碎并压实后,建议散布50%慢裂乳化沥青透层油。根据路况,一般建议撒布量为3 Kg/m2左右。破乳并撤布一薄层石屑后,用光轮压路机静压两遍。论文参考网。

(2)摊铺的时间要求:摊铺应在透层稳固后进行,除非天气允许或监理工程师另有批准,在混凝土破碎和摊铺HMA底层之间的最长间隔时间不宜超过48小时。

(3)HMA罩面之前破碎混凝土路面的压实。

在HMA罩面铺设之前,重新进行压实,振动压实2遍,由罩面施工造成的混凝土路面扰动,也应在摊铺之前进行再压实,或改变罩面程序以减少对混凝土路面的扰动。

(4)破碎后混凝土路面的扰动:施工车辆的通行次数和载重量应降低到最小程度。

3.应用过程的几点思考

水泥改沥青路面有许多方法,都有各自的优缺点和适用的范围,在选择方案时要根据实际情况进行比较。多锤头破碎技术是碎石化技术的一种方案之一。碎石化技术在水泥改沥青路面中具有大大缩短施工时间,节约路基材料同时解决碎块垃圾的处理问题。在我们的应用过程中也有以下几点体会:

一是重点要确保水泥破碎后的碎石尺寸的控制,以利破碎的水泥块之间相互齿合,并且裂纹纹路要避免与路面垂直,以达到承重和防水的效果。不同的路面厚度施工要求都有不同的要求,要重视试验路段的选择和控制。

二是采用沥青路面很重要的考虑因素就是重视防水,特别是对于洛阳等雨水比较多的地区,碎石化前安排好排水处理系统。

三是一定要重视交通管制工作。由于采用多锤头破碎技术一个很重要的原因就是考虑该路段交通流量大,边施工边通车,不能长时间封闭交通,但在施工过程中还是要保证一定的时间封闭交通,确保在沥青面层未完成前,不要有车辆驶入。

四是原路面情况调查和病害处理。多锤头的MHB破碎机工作时的影响深度一般在80厘米,侧向影响不超过深度值,不会对其影响范围外的建筑造成结构上的破坏,但要调查原路面情况,既要保证水泥混凝土板块的均匀破碎,又要避免对该层以下的路基及路基下可能存在的设施和结构以及周边设施的任何冲击和损害。同时处理好原路面较严重的病害,使基层结构的承载力基本均匀。

五是路面的压平和新沥青路面铺筑工艺也会影响应用多锤头破碎技术修复的公路质量。因为是直接在破碎后的水泥路面上铺筑沥青路面,由于破碎的路面不平整性也会影响沥青路面的平整度的质量效果,一般都有下封层和沥青调整层,但沥青面层的压实和铺筑工艺要求更高。

【参考文献】

[1]周志刚.交通荷载下沥青类路面疲劳损伤开裂研究[D].中南大学,2003.

[2]刘悦.旧水泥混凝土路面沥青加铺层温度应力分析[D].长安大学,2000.

[3]李中秋.水泥混凝土路面维修技术研究[D].河北工业大学,2002.

[4]马华堂.纤维混凝土的力学性能及其在路面工程中的应用[D].大连理工大学,2002.

[5]陈峙峰.旧水泥混凝土路面沥青加铺层设计及其应用技术研究[D].大连理工大学,2003.

[6]张永清.高等级公路基础设施技术保障对策研究[D].长安大学,2002.

[7]管新建.钢纤维混凝土的力学性能及路面工程应用研究[D].郑州大学,2003.

碎石化技术论文例8

1.材料制备和技术要求

1.1 矿料技术要求

用于同步碎石封层的石料应清洁、干燥、不含风化颗粒、无杂质,具有足够的强度、耐磨耗性。集料粒径在4.75mm~9.50mm之间的集料,应接近立方体颗粒。

1.2 .1改性乳化沥青的制备

沥青乳化剂分为阳离子型、阴离子型、两性离子型、非离子型和矿物型五大类,用于生产同步碎石封层用乳化沥青的乳化剂应选用快(中)裂快凝型阳离子乳化剂。

本文选择了三种乳化剂进行试验优选,分别为美德维什伟克AA63D、阿克苏E4819、镇江金阳JY-R1(表2)。乳化剂的优选以制得分散均匀、稳定性好、粘度适中的乳化沥青为原则。

根据乳化剂厂家的推荐掺量,对三种乳化剂选用0.3%和0.4%两种水平进行了试验,得出:三种乳化剂在掺量为0.3%时,配制的乳化沥青非常粘稠、储存稳定性差,易结皮;而掺0.4%的AA63D乳化剂和E4819乳化剂的乳化沥青稳定性较好,JY-R1乳化剂的乳化沥青稳定性较差(有待进一步研究采取改进措施,或添加稳定剂等)。因此,选择AA63D乳化剂和E4819乳化剂进行下一步试验,并将乳化剂用量初步确定为0.4%。

将AA63D和E4819分别与70#A级沥青和90#B级沥青制得的乳化沥青与集料进行粘附性试验,均与集料具有良好的粘附性,集料沥青裹附量远大于规范2/3的要求。外掺胶乳后制得的改性乳化沥青性能指标见下表。

由试验结果可知,对于70#A级基质沥青,采用AA63D乳化剂配制的乳化沥青,不掺加胶乳时,其蒸发残留物5℃延度很低,接近脆断,掺加3% SBR胶乳后能降低针入度,提高软化点,大幅增加延度,证明SBR胶乳的加入对其高低温性能均有明显改善;但是继续增加胶乳掺量至4%,各性能提高不明显,在实际生产中,SBR胶乳掺量可确定为3%。同样,采用E4819乳化剂配制的乳化沥青,掺胶乳会在一定范围内增加乳化沥青的粘度,明显提高延度,降低针入度,提高软化点,其胶乳掺量也可初步确定为3%。

对于两种乳化剂与90#B级沥青配制的乳化沥青,增加胶乳掺量对AA63D和E4819配制的乳化沥青,各种性能变化与70#A级沥青配制的乳化沥青变化基本一致,不同之处在于,胶乳掺量从3%增加至4%时,乳化沥青延度依旧增长明显。

1.2.2 改性乳化沥青的制备

(1)乳化剂皂液pH值的确定

通过室内反复配制比较,得出以下结论:当乳化剂皂液pH值在1.6~2.0范围内时配制的乳化沥青粘度和稳定性较好;当pH值过大或过小时,乳化沥青很容易在短时间内(3~4小时)破乳,结皮。

(2)基质沥青温度的控制

基质沥青温度宜控制在130~140℃范围内,当温度过高(超过145℃)时,配制的乳化沥青会结团,短时间内破乳;沥青温度过低则不易于乳化。

(3)胶体磨的剪切时间

胶体磨剪切时间不宜太长,如果剪切时间过长(超过5分钟)配制的乳化沥青稳定性很差,剪切时间宜控制在3分钟以内。

(4)配制的乳化沥青储存方式

通过对比烧杯和密封广口瓶两种容器储存方式,得出使用密封的广口瓶储存的乳化沥青更稳定,因此推荐配制乳化沥青应密封保存。在实际生产过程中,应采用大密封罐保存,尽量减少乳化沥青与空气的接触面积,同时刚生产出来的乳化沥青温度在80~90℃,在其降温的过程中应每间隔半小时左右适当搅拌几分钟,即可有效防止快裂快凝型乳化沥青出现结皮现象。

在完成室内制备工艺研究后,通过工厂化生产调试,确定了以下几个生产参数:基质沥青加热温度约为140℃,皂液温度约在55~60℃,皂液ph值取1.9,皂液泵转速400r/min,沥青泵转速为420r/min。

2. 改性乳化沥青同步碎石封层配合比设计

改性乳化沥青同步碎石封层的配合比设计主要是确定乳化沥青及碎石的撒布量。目前,国内外主要有三种配合比设计方法:室内试验确定法、经验法和理论计算法。

2.1 Mcleod理论计算方法

碎石封层中碎石和沥青用量的理论计算方法最初由Norman McLeod提出,后来被美国SHRP(Strategy Highway Research Program)采纳,用于碎石封层的设计,在美国明尼苏达州得以应用。该方法假设集料平均高度的70%被沥青结合料填充,并认为集料用量由集料级配、形状和密度决定,结合料撒布率由集料级配、吸收度、形状、交通量、路面状况和所用沥青材料中基质沥青的含量共同决定。

2.2 室内试验法

可以通过室内试验法初步确定同步碎石封层的乳化沥青及碎石撒布量。乳化沥青采用65%固含量的SBR胶乳改性乳化沥青,碎石为4.75mm~9.5mm的单一粒径碎石。这是一种十分直观、简便的碎石封层设计方法,将碎石均匀、紧密地撒满某平底容器,根据碎石质量和撒布面积计算石料撒布量;然后向该平底容器内倒入自来水直至刚好完全淹没石料,倒入水量的2/3与平底容器底面积的比值即为乳化沥青的撒布量。

根据上述方法,圆盘面积:0.0855m2;均匀、紧密排列的单层碎石撒布量:0.715kg;填充2/3碎石体积需水量:0.157kg;计算得出:100%碎石撒布量8.36kg/m2,乳化沥青撒布量为:1.8kg/m2,与之前McLeod理论计算法得出的结果差别较大。按此配比,室内制作同步碎石封层试件。发现破乳形成强度以后,沥青裹附集料2/3的体积,将试件翻过来敲击底部,没有石料脱落,戴手套扫刷试件表面,也没有集料脱落,证明粘结强度较好。

由于现场铺筑的同步碎石封层要经过胶轮碾压,同时开放交通后行车碾压会导致部分沥青上浮,为避免产生泛油现象,室内确定的乳化沥青及碎石撒布量尚须经过试验路的检验才能最后确定。

3. 改性乳化沥青同步碎石封层施工工艺及配合比验证

3.1 施工准备

1)在铺筑同步碎石封层前对路面进行路况调查,对裂缝、坑槽、泛油、车辙等病害进行处理,同时使原路面洁净无浮尘,保证碎石封层的正常施工。若旧沥青混凝土路面有其他污染或杂物应进行冲洗或清扫,当用水冲洗时,应等水分蒸发表面完全干燥后才可进行碎石封层的施工。对路缘石等两旁结构物或设施采取覆盖措施,以防乳化沥青喷洒飞溅污染结构物。

2)碎石封层施工的最佳地表温度为20℃及以上,并应避开雨季及低温季节,当地表温度在10℃及以下时,禁止碎石封层施工。

3)现场技术人员及操作员进行岗前技术培训及安全教育。

3.2 乳化沥青洒布

1) 乳化沥青洒布前应先在路面上划上参考线,并使施工车辆与参考线对齐。

2)在洒布过程中,洒布车应保持匀速行驶,确保洒布均匀,洒布车速度应控制在5~10km/h。

3)改性乳化沥青可进行常温洒布,洒布量控制偏差建议不超过10%。现场试测人员要随时抽查沥青洒布量。

4)在洒布过程中,应注重接缝的施工处理,包括横向接缝和纵向接缝的处理。在横向接缝的位置,再次施工时既要与前次施工紧密衔接,又要避免与前次施工断面重叠。可在每次横向接缝洒布前采用油毡或铁皮沿接缝边缘将已洒布的路段遮挡覆盖,再进行施工。

5)在洒布过程中,注意沥青的洒布状态,如发现沥青出现不均匀喷洒状态时应立即停车检查。

6)每车洒布完成后要对沥青用量进行总量检测,以保证沥青洒布量的准确。施工完成后车内的剩余沥青必须清空。

3.3 碎石撒布

1)碎石撒布与沥青洒布同步进行。碎石撒布量宜覆盖表面90%以上,对于局部撒布量不足的地方,应进行人工补足。现场试测人员要随时目测碎石撒布的最大间隙,最大间隙应小于碎石最大粒径。

2)为保证撒布的均匀性,应注意撒布车辆的启动阶段、横纵向的接缝位置,不能出现重叠和漏撒现象。若造成局部重叠,应在碾压前人工清理多余的碎石;若造成局部漏撒,应在碾压前人工补足碎石。

3.4 纵横向接缝处治

横缝:横缝可采用对接法处理。在每段接茬处,采用油毡或铁板搭在横缝上,杜绝出现重复洒油和撒料现象,以免影响横缝处出现不平整或油包。

纵缝:由1名技术熟练的驾驶员平稳匀速驾驶沥青洒布车,保证边侧洒布线形顺适,纵缝处沥青洒布重叠部分控制在5~10cm,交通放行有条件时,对纵向接缝,应在先做封层一侧暂留10cm左右宽度不撒布碎石,待另一侧封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石撒布。

3.5 压实及成型

采用胶轮压路机进行压实作业;掌握好碾压时机,使碎石压入改性沥青之中且粘结牢固(乳化沥青宜在停止破乳,沥青变黑时进行碾压);碾压时,应遵循先慢后快的原则,碾压速度宜控制在2~2.5km/h。相邻两幅初压完成后,即可进行错轮碾压,碾压时每次轮迹应至少重叠30cm,且压路机每次折回的位置禁止在同一横断面上。

3.6 养生及交通管制

乳化沥青碎石封层施工完工后,应封闭交通,待碎石封层强度形成后(强度形成时间应根据试铺确定)可以开放交通。刚开放交通时,应限制车速,且不允许车辆在路面已施工好的碎石封层上掉头和急刹车。

3.7 浮料收集

施工碾压完成后,采用清扫车或人工对施工完成路段进行清扫,将多余的碎石清除干净,避免开放交通后浮料飞溅。

通过试验路试铺,得出的合理施工参数有:乳化沥青同步碎石封层车车速6.6km/h;压路机碾压遍数2~3次;乳化沥青洒布量约为1.6~1.8kg/m2;碎石洒布量约为8kg/ m2。

因此,通过室内试验法及试验路配合比验证,得出:采用McLeod理论计算法确定的碎石撒布量偏大,乳化沥青洒布量偏小,该方法还需要进一步的优化。

4. 改性乳化沥青同步碎石封层路用性能研究

在完成室内配合比设计研究后,笔者在玉元、昆石两条公路上,分别铺筑了3km的试验路。在铺筑同步碎石封层试验路后,笔者对路面的性能指标进行了全面的检测,达到了预期的要求;同时,在通车运行7个月后,又一次对该试验路进行了回访检测,以确定其路用性能的衰减情况,具体情况见下图。

从图1~图3可以明显看出,铺筑同步碎石封层后路面平整度变化不大,但路面抗滑性能得到显著改善,在通车运行7个月后,路面抗滑指标虽然有所衰减,但依然远优于旧路面。从图4可以看出,通车7个月后,路面的车辙指标仍处于优良水平。由于试验路是用于沥青路面养护,因此,按照《公路沥青路面养护技术规范》对通车运行7个月后的同步碎石封层路面进行了路面综合状况评定。经计算,试验路路面综合评价为。

5. 结论

(1)通过室内对比试验,优选了沥青、乳化剂及改性胶乳,确定了合适的掺量,并得到了改性乳化沥青的工厂化生产工艺及控制参数;

(2)通过室内试验法和试验路的验证,采用McLeod理论计算法进行配合比设计确定的碎石撒布量偏大,乳化沥青洒布量偏小,因此,该方法还需要进一步的优化;

(3)采用改性乳化沥青同步碎石封层对旧沥青路面进行养护,能够有效的恢复路面的使用性能,延长路面的使用寿命,该技术具有极大的推广应用价值。

参考文献

碎石化技术论文例9

一、碎石化改造技术简介

碎石化技术起源于美国,至今已在美国大多数州得到大规模应用,并成为美国沥青路面协会和很多州规范推荐的标准改造方法。自2002年5月以来,碎石化技术在国内也得了大量应用,先后在205国道临沂段、京沪高速泰化段、104国道温州段、206国道揭阳段等公路工程改造中取到了良好的应用效果,特别是“白加黑”路面改造,在山东、湖南、四川、云南、广东等省均得到广泛应用,截止2008年,国内已有400余公里各种等级道路应用碎石化技术进行了改造,通过对检测数据的分析和实际使用状况的调查,所有改造路段均未出现反射裂缝,路面结构安全稳定,使用状况良好。

所谓碎石化技术,就是利用特殊的施工机械(如多锤头水泥混凝土路面破碎机),将原有的旧水泥混凝土路面彻底打碎,从而有效地减少混凝土板的有效尺寸,充分降低水泥混凝土板接缝、裂缝处在荷载、温度、湿度变化时的位移,因此可以有效地防止反射裂缝的发生。将打碎的水泥混凝土面板经压实后直接作为基层或底层基层,再加铺新的面层。破碎后的水泥路面粒径自上而下逐渐增大,(约7.5-30cm),上部小颗粒经压实后形成平整表面易于摊铺,中下部颗粒之间形成铰合嵌挤结构,碎石化层的模量大约是普通级配碎石基层的三倍,形成了坚实的粒料基层。碎石化技术能有效防止“白改黑”后的反射裂缝,延长路面的使用寿命。

主要工艺流程:选择试验路段破碎试坑检查确定破碎施工工艺破碎施工Z型压路机压实撒布乳化沥青透层油做水稳层(需要时)沥青路面施工。

二、碎石化改造技术的几大优点

1、碎石化技术是目前解决路面改造后出现反射裂缝问题的最有效方法

2、破碎后并经压实的混凝土路面,形成内部嵌挤、紧密结合、高密度的材料层,从而为沥青罩面提供更高结构强度的基层或底基层。

3、施工简便,改造周期短,综合造价低。

4、就地再生,环保无污染,可将破碎后的路面直接做为基层或底基层,再加铺新的面层,是旧水泥混凝土路面翻新改造的最理想方法。

5、碎石化技术最大的优点是不必把破损的水泥面板打碎运走,节约了路基材料及运输成本,加快了施工进度,大大降低了工程费用。同时也解决了丢弃水泥碎块垃圾的环保问题。

三、施工方案编制依据及范围

1、编制依据

(1)所需改造路段水泥混凝土路面破坏现状。

(2)有关水泥混凝土路面碎石化的技术资料。

(3)交通部现行的规范及标准。

(4)国内水泥混凝土路面碎石化项目的实施经验总结。

2、编制范围

所需进行的水泥混凝土路面破碎改造施工项目。

四、碎石化技术采用的设备

1、多锤头水泥混凝土路面破碎机

碎石化技术最主要最有效的设备是多锤头破碎机,如型号PS360、MHB(Multiple-Head Breaker)多锤头破碎机等,其后部平均配备两排成对锤头,这样在设备全宽范围内可以连续破碎,锤头的提升高度在油缸形成范围内可独立调节,并具备一次破碎1.9或2.3或4米宽车道的能力。

2、专用振动压路机

YZ18A(Z型轮)振动压路机是用于水泥混凝土路面破碎配套施工的专用机械,携带专门加工的钢箍通过螺栓固定在振动钢轮表面。它用于破碎水泥混凝土路面后的表层补充破碎并压实其表面。施工中采用振动压实作业,使破碎后的水泥混凝土块形成内部嵌挤、高密度、高强度结构的新基层或底基层,并为沥青罩面摊铺施工提供较为平坦的工作面。

五、碎石化前的准备工作

1、清除存在的沥青面层

碎石化技术论文例10

【中图分类号】R445.1【文献标识码】B【文章编号】1672-3783(2012)11-0165-01

泌尿系结石因病人代谢及饮食关系,发病率呈上升趋势,随着医学微创技术的发展,ESWL为首选治疗方法,但青壮年工作忙,耗不起时间,而放弃继续治疗,往往只求不疼,不求治愈,这要求我们寻求一种有效、省时的治疗方法。2011年1-12月我科对47例泌尿系结石病人行ESWL时采用梯形式升降电压法进行碎石治疗,取得满意效果,现报告如下:

1资料与方法

1.1临床资料:47例病人,年龄21-63岁,男37例,女10例,左肾结石10例,左输尿管上段结石9例, 左输尿管下段结石6例, 右肾结石4例,右输尿管上段结石10例, 右输尿管中、下段结石共8例。电压为12.5-14.5kv,频次为1000-1800次,以结石部位不同而取,参数无统计学差异。

1.2治疗方法: 采用HKESWL-V型电磁式体外冲击波碎石机治疗,冲击方法是参照Q/19SZHK02-1999

2结果

显效 结石排出: 24例为1次ESWL治疗,5例2次ESWL治疗, 5例3次ESWL治疗,共34例,有效率为72%;

有效: 行1次ESWL治疗后结石变小、下移:共7例,有效率为14%;

无效:行1次ESWL治疗后结石无变化:共6例,占12.7%。

3讨论

3.15例2次ESWL治疗病例为输尿管结石,结石显示不规则状,直径大于20cm,疼痛时间超过6周,密度高。

3.25例3次ESWL治疗为肾结石,行肾——输尿管上段——输尿管下段3个部位的治疗。

3.37例行1次ESWL治疗后结石变小、下移病例为输尿管上段结石下移到下段,部分残渣排出而出院。

3.46例行1次ESWL治疗后结石无变化,其中1例为不能耐受治疗而放弃,3例为治疗后疼痛消失,B超检查积水治愈带石出院;2例择期行腹腔镜切开取石术,术中探查发现输尿管狭窄,结石被包裹。

3.5目前在ESWL术中讨论较多的多为方法,而对电压的选择、设定高低功率尚未见报道,在万方数据库中检索出相关文献2篇,报道均为上台阶式方法(升电压-维持电压至治疗结束)的二步法进行碎石。电压在ESWL中往往是最重要的[1],它的大小直接关系着病人的安全、碎石的效果,目前要求以最小的能量达到最佳的效果,并且无创伤性方为最佳。梯形式升降电压法是巧妙地利用冲击波的空化效应达到最佳碎石效果[2],使结石变得更容易粉碎。冲击波的空化效应是在液体中由热声或机械机制所致的气泡形成及其活性作用,空化效应是ESWL中有效碎石的必要条件,是结石粉碎的重要主导机制。

3.6空化效应的理论研究表明[3]:通过气泡微喷射撞击和传播到结石可产生继发性冲击波。这些继发性冲击波在结晶-基质的界面和结石的后面的反射可造成结石的张力性破坏。ESWL中结石破碎有三种截然不同的方式:其中结石前界面直接面临入射冲击波的表面剥蚀性破坏。近期研究表明,结石前界面的剥蚀性破坏是由冲击波的空化作用所致。其机制是原发性冲击波诱发气泡簇形成,在极短时间内膨胀并急速崩解,产生高速微喷射,撞击结石表面而致结石破碎。

3.7在ESWL中冲击波引起的空化效应属于声波空化效应的范畴,气泡是由于在声波张力作用下液体爆裂而形成的。当液体在张应力状态下被子分裂形成大量的水泡或气泡。在治疗中不影响碎石效果的前提下,尽可能采用低能量、多次数的治疗方法,可使结石粉碎颗粒细小均匀,减少出现较大碎块,故梯形式升降电压法为有效方法。

参考文献