嚴格破壞并降低混凝土混凝土路面的結(jié)構(gòu)整體性以避免反射裂紋。在對基層和基層材料毫無損害的情況下，混凝土路面縱向全部破碎，并且破壞水泥混凝土和任何傳力桿之間的聯(lián)結(jié)。如果以這樣一種方式破碎水泥混凝土，即保留模量、結(jié)構(gòu)系數(shù)并且保留通過更寬闊的基層可能的分散路面負載的能力，一旦混凝土路面的整體性被破壞掉，沉重的交通負載就不會引起混凝土路面的反射，不會導致瀝青攤鋪層出現(xiàn)裂縫 Figure 1 , 要達到的模量就要求混凝土以剪切平面破碎，例如呈45度角。這種斜向的破碎方式比其他垂直的破碎方式提供了更大的模量，并且把路面的負載分散在更寬泛的區(qū)域內(nèi)比其他破碎方法獲得更大的模量。
典型的碎石基層的結(jié)構(gòu)系數(shù)是.14，水泥穩(wěn)定基層是.25，而在基于堅實的基層材料之上的經(jīng)過共振碎石化的混凝土路面結(jié)構(gòu)系數(shù)能夠達到.25到.28之間。只有砂石和松散基層材料支撐的混凝土路面產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)系數(shù)也能夠達到.16到.25之間。
嵌鎖狀或鋸齒狀的破碎模式
目的是以這樣的方式把水泥混凝土破碎：破碎的混凝土路面不會過分膨脹；破碎后的混凝土路面不會以任何方式損壞或侵害路基；破碎后混凝土路面的碎塊尺寸既不會太大，又不會互相脫節(jié)。碎塊尺寸太大就會產(chǎn)生堅固點，不會隨路面荷載彎曲和伸縮，時間一長就會翹起，在路表產(chǎn)生反射裂縫。破碎的模式像鋸齒嚙和狀，所有的碎塊呈現(xiàn)出穩(wěn)定的，嵌鎖的樣子。這就會在更大范圍內(nèi)均勻分散交通荷載；這些“或承重或彎曲”的混凝土路面一起把荷載均勻分散到更大的面積上。只有使用1.27厘米振幅，高頻的共振沖擊力量破碎水泥混凝土才能達到這種效果。 Figure 1 .
落錘破碎水泥混凝土時，沖擊混凝土路面，混凝土路面底部產(chǎn)生強大張力，所以把破碎混凝土路面的一部分砸入路基。這就破壞了碎塊相互之間的的接觸面（嵌鎖結(jié)構(gòu)），導致由于碎塊的侵入損壞路基，減小了路基的支撐能力和分散交通荷載的能力。重要的是，落錘破碎水泥混凝土的方式幾乎沒有鋸齒嚙合結(jié)構(gòu)或嵌鎖結(jié)構(gòu)來分散路面荷載。高壓沖擊破碎水泥混凝土在碎塊尺寸上并不一致，形成堅固點和柔軟點。結(jié)果就是使用高壓沖擊落錘破碎的水泥混凝土，幾乎不存在路面荷載的均勻分布，也就是直接向下， Figure 2 . 這會導致出現(xiàn)路表面壓轍因為破碎的水泥混凝土塊不足以分布荷載，因而改變了路基的形狀，或者為了達到同樣的預期效果，攤鋪更多的瀝青混凝土。落錘并不會把水泥混凝土碎塊與金屬傳力桿剝離。不能夠剝離鋼筋將會導致反射裂紋。
所有表明碎石化優(yōu)點的數(shù)據(jù)都是從共振碎石機破碎后的水泥混凝土得來的。裂縫穿透整個混凝土路面、低幅高頻的共振破碎的水泥混凝土消除了混凝土路面運動，避免出現(xiàn)反射裂縫。因為這些碎塊互相之間保持鋸齒狀，這就使路基能夠提供的荷載分散的能力，每個碎塊都向鄰近碎塊分散一下荷載?；炷谅访嫫扑槌尸F(xiàn)為粒徑均勻一致很重要，只有這樣均勻的混凝土路面彎曲才能通過路基均勻的分散施加的負載。 Figure 2 .
路基的整體性
低幅高頻的共振沖擊破碎的混凝土路面不會把碎塊擠壓進基層材料。共振破碎后混凝土路面的基層仍舊保持破碎樣平整， Figure 2 . 低幅高頻的共振沖擊力在裂縫傳播至混凝土路面底部時，全部破碎能量消失，保持混凝土路面平整基層材料不會被損害或斷裂。錘頭的低幅振動不會把破碎材料擠入路基，并且不會損害水泥穩(wěn)定層或者地下設(shè)施。
比較一下由高壓沖擊的多錘頭式破碎 Figure 3 和 Figure 4 , 的混凝土表面和邊緣與共振破碎機破碎的水泥混凝土 Figure 5 和 Figure 6 .
碎石化的優(yōu)點和局限性
經(jīng)濟性---碎石化與路面改造
碎石化是一種再生形式，與路面的重建不相上下。當混凝土混凝土路面已經(jīng)損壞到或者需要某種改造或者需要全部重新改造的時候，成本比較差距是的。在阿肯薩斯州工程中做了一份對比分析。全部重新改造的成本是采用碎石化成本的3.4 倍 。在其他州，全部重新改造與碎石化改造的成本比率由3.3：1 到4：1 范圍之內(nèi)。此外，碎石化只占用1/4的時間，并且?guī)缀醪粫娫斐纱驍_。
正確選擇使用碎石化改造的工程，加上設(shè)計良好的工序能夠造就一條預期壽命可以持續(xù)超過22年的改造道路，相當于重建的道路壽命，但只花費相當于重建的所需成本和時間的一部分。而其他改造方法，比如打裂壓實法，修補法都只是短期的補救措施，經(jīng)常返工和維護。用彎沉測試儀測試過破碎后的路面表明：與的密集配碎石路基相比，在荷載分散這一特性上，碎石化層的內(nèi)在承載力能達到前者效果的1.5到3倍。
經(jīng)過測量，這個承載力在接下來的年份里還會增加。在每年的測量中提高的這種差異出現(xiàn)的原因之一就是低幅高頻共振的錘頭形成的表面粉碎層隨著交通荷載和震動不斷的擠入破碎的裂縫當中，也就是說產(chǎn)生了很小的差異。
高交通流量地區(qū)的施工優(yōu)勢
許多城區(qū)都有州際公路或分散交通流量的繞城路，當?shù)剀囕v加上過境車輛，這些公路使用率很高。從被施工影響的公眾和經(jīng)濟發(fā)展方面來講，這些交通大動脈對交通封閉和阻斷都非常敏感。在小程度的影響駕車群眾和當?shù)亟?jīng)濟的情況下改造這些交通大動脈，碎石化是有效的方式。
可以設(shè)計夜晚施工或者在限制時段內(nèi)施工來適合特定的情況，仍舊能在只占用1/5的重建所需時間的情況下造就一條新的道路。北卡萊羅納州Raleigh的I-440繞城公路改造工程是一項碎石化并拓寬工程，贏得了質(zhì)量成就獎。
在2000年，阿肯薩斯州開始了迄今為止的碎石化工程。將近300英里的4車道的州際公路選擇使用了碎石化。這些工程已經(jīng)開工，并在4---5年內(nèi)完工。兩種碎石化的方法都得到了測試和評估。共振碎石的方法被選作的能夠提供真正的碎石產(chǎn)品的方法，這個方法將被用于整個阿肯薩斯工程。
碎石化的局限性
偶爾，碎石化工程也會遇見限制區(qū)域，在這些區(qū)域基層材料已經(jīng)惡化到不能支持破碎后混凝土路面上的荷載。這種情況出現(xiàn)在混凝土路面下面低洼的地方，大量積水的地方，地下水位較高的地區(qū)更加重了積水現(xiàn)象，在這些區(qū)域基層是由包含淤泥的粘土構(gòu)成的地區(qū)。
還有些情況像需要破碎的水泥太厚后者是粘合的。粘合的水泥意思是新的水泥層直接鋪在老的水泥層上面。如果水泥的穩(wěn)定基層是23厘米，將一塊23厘米厚的鋪在這之上。那么共振破碎機就相當于要破碎46厘米厚的水泥。通常情況下，水泥太厚而無法破碎，因此需要采用其他的方法.
當共振破碎機留下5.08厘米或更深的車轍，這就表明這個地區(qū)不適合共振破碎或者需要清除并回填。這種區(qū)域不會有支撐力，應該清除和更換。然而，如果共振破碎機導致混凝土路面起伏，但并未產(chǎn)生很大的車轍，證明混凝土路面正在支撐27，215.542公斤的機器的重量，隨著邊緣排水系統(tǒng)開始排掉基層和底基層的水，應該足夠堅固以支撐交通荷載。即使不使用膠輪壓路機來檢測證明，共振碎石機的重量也足以暴露這些問題。
一臺很重的“用于檢測的”膠輪壓路機有可能導致路基的損壞，破壞互相嵌鎖的破碎后的水泥混凝土。使用10噸的光輥的震動式壓路機碾壓2到3遍，就足以使表面的粉末層擠入或滲透入表面的縫隙中，進一步贈加了破碎后水泥混凝土的模量，也把混凝土路面擠入到可能在基層中可能存在的板底脫空的區(qū)域， 并且為攤鋪提供了平整一致的表面。在一遍震動式碾壓時，配合水車灑水，被證實有助于攤鋪，即提供了平整的表面。
有幾個州在它們的操作規(guī)范中，用文字的方式表達了這個理念：破碎后的混凝土需要壓實。水泥混凝土路面是被打裂的，而不是破碎成粉末的，只要表面能夠平整，并且穩(wěn)定，在一般意義上不可能也沒有必要壓實。
排水
（把水從基層和底基層中清除掉）
碎石化系統(tǒng)的二部分是使破碎的水泥混凝土路面能夠支持基層材料干燥，并保持基層材料干燥。這可以通過邊緣排水的安裝實現(xiàn)。邊緣排水有多種設(shè)計方法，但常見的是45.72到60.96厘米深，30.48厘米寬，并鑲嵌毛氈或土工織物的過濾層。在排水溝底部或放置10.16厘米的鑿孔的 PVC管或放置土工織物覆蓋的管道并用骨料或豌豆礫石覆蓋。 Figure 7 . 大約每91.44米到274.32米距離，或者在低洼地區(qū)，需要橫向的管道把水排出。每個行車方向車道的外邊緣和所有曲線地段的較低的一側(cè)需要排水。
一旦安裝好了排水，淤積在基層和底基層數(shù)年的積水就有了出路。邊緣排水與土壩的區(qū)別就是邊緣排水允許積水從混凝土路面底部流走，形成干燥的更堅實的路基，也就是說獲得更高的模量。車輛駛過路面的較小的振動更有助于先前的積水的運動。保持基層材料不被破碎的混凝土侵害很重要。每一處受到破壞的路基就是一個潛在的積水點，并且不容易通過邊緣排水系統(tǒng)排出。破碎的混凝土路面在這些積水點的運動導致基層和路面攤鋪的損壞和惡化。
碎石化后的混凝土路面頂層的5.08-7.62厘米是可滲透層。設(shè)計良好的邊緣排水延伸至可滲透層，這樣，當水一旦經(jīng)過瀝青表面縫隙，積水可以排掉。碎石化部分底部的15.24-20.32厘米是非滲透層，也就是說來自路表的水從來不會進入基層或底基層。
瀝青攤鋪
