碎石化一般是通過專用的機械設備對水泥混凝土板塊進行擊碎處理，并通過碾壓等工序使水泥混凝土板塊成為新的由較小水泥混凝土顆粒組成的相對松散的、強度相對均勻的結構層，并可以利用其作為基層，從而消除了在不破碎的水泥混凝土路面上加鋪瀝青層可能的反射裂縫，提高了加鋪后新路面結構的可靠性和耐久性。
1 水泥混凝土路面相關破碎設備
目前我國進行碎石化的相關設備主要是沖擊壓實設備，最近幾年還有從國外引進的MHB(MultipleHead Breaker)類設備等。沖擊壓實設備作用機理是通過3角形或5角形輪的滾動對水泥混凝土板塊形成間歇而有周期的沖擊作用，從而使其破裂。MHB類破碎設備則是一種自行式多錘頭設備，它通過重錘垂直下落的沖擊作用使水泥混凝土路面板產生破碎。這2類設備的破碎基本方法都是通過重力沖擊起作用，但作用方式不同。相對而言，沖擊壓實設備的作用間距較長，MHB類設備的破碎作用點分布均勻而密集。實際施工中，沖擊壓實設備需在水泥混凝土路面行駛多次，以達到對其進行均勻沖擊的效果，而MHB類設備則是一次破碎完成。圖1、圖2是這2種設備的外觀情況。
正因為2種設備的破碎方式有所不同，所以其破碎效果也不一樣。沖擊壓實設備破碎后水泥混凝土路面出現豎向貫穿板厚的裂縫，相當于將水泥板破碎成多個小的水泥巖塊，MHB類設備破碎后其顆粒粒徑在不同深度處是不同的，上部板塊破碎成粒徑更小的顆粒，而下面部分粒徑則較大（達到30cm左右），破碎后形成的裂紋不是豎向貫穿，這樣水泥混凝土板塊碎裂后除表面局部厚度范圍<小于2cm）外在其原位形成了裂而不碎的嵌擠效果。圖3是MHB破碎完成后的水泥混凝土路面狀況。因為MHB類設備的效能，國外不少技術標準、規范中都對這種破碎方法作出了相關規定，一般情況下，碎石化后的舊水泥混凝土層作為基層使用，其上加鋪瀝青混凝土面層。
沖擊壓實工藝在我國水泥混凝土路面破碎工程中應用較廣泛，如合寧高速公路改建工程中絕大部分路段采用了該設備進行舊水泥板塊處理。MHB類設備在我國的應用尚處于起步階段，并對其相關應用技術在引進的基礎上開展了進一步的研究。京滬高速泰安段、國道205臨沂段均采用該設備進行破碎。比較2種破碎方法的效果，能對舊水泥混凝土路面加鋪改造過程中的工藝選擇提供參考。
2、試驗段概況
以MHB設備成套技術研究為背景，為對比2種設備的處治效果，在山東省泰安進行了試驗段對比研究，其中MHB設備的試驗段長度為2km，沖擊壓實設備試驗段長700m，這2段均己出現了較嚴重的破壞，見表1。
試驗段施工過程中，沖擊壓實設備施工以《公路沖擊碾壓應用技術指南》為施工工藝控制標準，MHB設備每個重錘重量為5.3kN，取落錘高度為1.10~1.20m，落錘間距為8~lOcm，根據具體路況進行調整。
3、試驗段測試數據
為考察2類設備破碎后結構層的強度狀況，進行了回彈彎沉、回彈模量等測定。在測試沖擊壓實設備使用效果時，按5遍為增量考察了其回彈模量和回彈彎沉。回彈彎沉采用彎沉車自動測定，回彈模量參照土基回彈模量快速測試方法測定。
3.1 回彈模量
在MHB施工段隨機選取5個測試位置進行現場承載板試驗，測定了正常破碎施工情況下回彈模量，測試數據見表2。碎石化層頂面回彈模量為179.2MPa。表3是沖擊壓實設備200m(K22+100~+ 300)子區段內隨機測試點不同壓實遍數時回彈模量測試數據的平均值和方差。
表2中測試數據的變異很小，說明了使用MHB類設備進行施工后，破碎層頂面的強度比較均勻，這對于提高加鋪的瀝青面層質量至關重要，強度的均勻性大大降低了反射裂縫出現的可能性。沖擊壓實設備項面強度的變異性隨著碾壓遍數的增加而減小，同時其平均值也迅速減小，說明在進行沖擊壓實施工中要考慮碾壓遍數的均衡，既保證一定的平均強度又要使變異性降低到可接受的范圍內。
3.2 回彈彎沉
在試驗段( K22+100~+300)采用沖擊壓實設備和MHB設備測的回彈彎沉見表4、表5所示。
表5表明MHB重錘下落高度變化時，回彈彎沉隨落錘高度的提升、錘擊功增大而增大，從而使得破碎層的承載能力有所降低，破碎層頂面的回彈彎沉增大。
4、結論
(1) MHB與沖擊壓實設備相比，破碎后平面位置上強度變異性較低，破碎后層頂回彈彎沉、回彈模量標準差均較小。
(2)沖擊壓實設備隨沖擊碾壓遍數的增加，其強度變異性（由回彈彎沉變異性表征）有增加的趨勢，這可能與施工時控制方式有關，施工中未能將輪跡合理安排。
(3) MHB破碎后層項強度與落錘高度密切相關，高度越小，對原水泥混凝土板塊的破碎程度越低，從而表現出較高的強度，但標準差增大，變異性增加，這表明單純用回彈彎沉或回彈模量作為評價破碎效果的指標是不合理的，需要結合標準差，即平面上的強度變異性綜合評定。
(4)沖擊壓實設備隨碾壓遍數提高，破碎層強度逐漸下降，標準差也逐步縮小，說明破碎更加均勻，但總體上其標準差高于MHB設備破碎后的測試數據標準差。
(5)對比2種水泥混凝土破碎設備的破碎效果可以發現，MHB類設備由于采用小重量、高頻度、多位置的沖擊作用形成了強度更加均勻的破碎層，為加鋪瀝青面層提供了更好的基礎條件，是一種優良的水泥混凝土路面破碎（碎石化）設備。
