貴陽(yáng)亮神技路面快速養(yǎng)護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)國(guó)際博

公路維修養(yǎng)護(hù)作業(yè)，英達(dá)熱再生機(jī)組進(jìn)駐貴陽(yáng)長(zhǎng)嶺南路。“國(guó)際領(lǐng)先”的熱再生技術(shù)、機(jī)械化的高效施工、優(yōu)異的路面質(zhì)量……讓“公路醫(yī)生”甫一亮相就贏得了貴陽(yáng)業(yè)主、媒體和市民們的滿(mǎn)堂喝彩。主流媒體搶鮮報(bào)：“‘公路醫(yī)生’修路又快又好”貴州發(fā)行量最大的報(bào)紙《貴州都市報(bào)》在5月12日重點(diǎn)版面報(bào)道了“公路醫(yī)生”在貴陽(yáng)的施工，目的是為了保持和提高公路服務(wù)功能，文中稱(chēng)：“記者在長(zhǎng)嶺南路看到，但是養(yǎng)護(hù)作業(yè)本身卻會(huì)對(duì)正常行車(chē)產(chǎn)生較大影響，一列標(biāo)有“公路醫(yī)生”的橙色機(jī)組穩(wěn)速在破損路面上駛過(guò)之后，社會(huì)反響大，以前坑洼的路面瞬間就煥然一新，輿論壓力大。尤其是對(duì)于交通流量大、行駛車(chē)速高的高速公路而言更是如此。目前高等級(jí)公路的頻繁維修所帶來(lái)的交通延誤和通行能力下降的問(wèn)題非常突出，變戲法般成了平平整整的新路面。與往?？吹降男蘼穲?chǎng)景不同的是，由此引發(fā)的交通安全問(wèn)題和路網(wǎng)暢通問(wèn)題山一直困擾著交通管理門(mén)。最大限度縮短公路維修養(yǎng)護(hù)作業(yè)時(shí)間，這個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)整齊有序，實(shí)現(xiàn)維修養(yǎng)護(hù)作業(yè)的及時(shí)、快速、安全、可靠，沒(méi)有漫天的揚(yáng)塵、亂七八糟的廢棄材料、刺耳噪音、沒(méi)有封路，減輕路面維修養(yǎng)護(hù)施工對(duì)正常交通的干擾，交通更沒(méi)有擁堵得一塌糊涂。”機(jī)械化英達(dá)機(jī)組施工只占用一股車(chē)道，提高公路網(wǎng)服務(wù)能力，車(chē)流如織不受阻記者采訪了貴陽(yáng)市觀山湖區(qū)市政工程管理處楊科長(zhǎng)，保障公路網(wǎng)“快速、高效和安全”的運(yùn)行，楊科長(zhǎng)介紹，是實(shí)現(xiàn)公路事業(yè)“又好又快發(fā)展”的迫切要求，“英達(dá)熱再生機(jī)組被交通運(yùn)輸鑒定為國(guó)際領(lǐng)先。”采用這種方法，是當(dāng)前和今后一段時(shí)期我國(guó)公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)發(fā)展的重要研發(fā)方向。

為推動(dòng)路面快速維修技術(shù)的發(fā)展，“施工速度較過(guò)往的傳統(tǒng)工藝也提高了3倍以上，交通運(yùn)輸西交通科技項(xiàng)目立項(xiàng)開(kāi)展了《瀝青路面快速維修技術(shù)及裝備研發(fā)》，節(jié)約資金達(dá)20%。”高效率機(jī)械化“鋼鐵隊(duì)”，由交通運(yùn)輸公路科學(xué)研究院、云南云嶺高速公路養(yǎng)護(hù)綠化工程有限公司、湖南三面機(jī)械有限公司、北京市首都公路發(fā)展集團(tuán)有限公司、心路科技有限公司、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等單位承擔(dān)，貴陽(yáng)“橙色”風(fēng)景線修路，旨在研究高效快速的路面養(yǎng)護(hù)和維修新技術(shù)，往往被視為沒(méi)有技術(shù)含量。然而，形成針對(duì)特殊要求的路面高效快速性養(yǎng)護(hù)維修新型材料、工藝和設(shè)備成套技術(shù)，英達(dá)機(jī)組卻顛覆了這一形象。高效率機(jī)械化的施工，縮短公路養(yǎng)護(hù)和維修的時(shí)間，成為貴陽(yáng)道路上的一道特殊風(fēng)景線，保障公路路網(wǎng)“快速、高效和安全”的運(yùn)行。本文結(jié)合該研究項(xiàng)目，吸引眾多道路管理者和市民們的關(guān)注。英達(dá)機(jī)組施工流程一體化、機(jī)械化，對(duì)路面快速維修技術(shù)的發(fā)展方向進(jìn)行論述。

技術(shù)思路

從路面維修技術(shù)和工藝的角度講，速度達(dá)4~6米/分鐘?？雌饋?lái)是龐然大物的橙色機(jī)組，要實(shí)現(xiàn)“快速”，卻具有超高的機(jī)動(dòng)靈活性。機(jī)組由多臺(tái)車(chē)輛組成，主要有三種途徑：一是采用預(yù)制工藝，從而簡(jiǎn)化路面現(xiàn)場(chǎng)施工工序;二是使用能夠快速形成強(qiáng)度的材料，縮短封閉交通養(yǎng)生的時(shí)間。從路面結(jié)構(gòu)的角度分析，路面結(jié)構(gòu)山面層和基層組成，面層的維修可以劃分為病害修復(fù)和整幅罩面兩類(lèi)，而基層的維修則可以劃分為挖補(bǔ)和大段翻修兩種類(lèi)型，實(shí)現(xiàn)路面快速維修就是要實(shí)現(xiàn)這四種維修方式的快速化。

為此，我們研究確定了早強(qiáng)水穩(wěn)基層、水泥混凝土預(yù)制拼裝、地毯式路面、樹(shù)脂類(lèi)路面、壓縫帶、高效冷補(bǔ)料、微表處、快硬水泥混凝土現(xiàn)澆工藝等八個(gè)技術(shù)發(fā)展方向，并將前面五項(xiàng)技術(shù)作為項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容。此外，快速維修技術(shù)也有適用條件和范圍，并非包治百病的“萬(wàn)能藥”，為此我們還將實(shí)施快速修復(fù)的路面病害、狀況和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)作為重要內(nèi)容，統(tǒng)領(lǐng)各項(xiàng)快速維修技術(shù)的。

國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)研究十情況

病害修復(fù)

(1)冷補(bǔ)料。冷補(bǔ)瀝青混合料是坑槽快速修復(fù)最常用材料之一。冷補(bǔ)料分為以下幾類(lèi)：①以乳化瀝青作為膠結(jié)料的混合料。用作冷補(bǔ)材料的乳化瀝青與普通乳化瀝青不同，其油水比較大，貯存穩(wěn)定性要求較高。一般不能長(zhǎng)期貯存，混合料的強(qiáng)度形成需要一定時(shí)間且強(qiáng)度較低，溫度較低時(shí)尤其如此，負(fù)溫條件下不便使用。再者，生產(chǎn)這種乳化瀝青要求有較高的技術(shù)水平，技術(shù)環(huán)節(jié)多并且不易掌握。②以聚合物預(yù)聚體為主要添加劑的混合料，價(jià)格一般比較高。這類(lèi)混合料的技術(shù)性能主要依賴(lài)于預(yù)聚體的種類(lèi)及其固化方式。由于混合料中的膠結(jié)料含有比例較高的輕質(zhì)油分，所以其貯存穩(wěn)定性較好，但是會(huì)對(duì)混合料的強(qiáng)度和耐久性帶來(lái)不利影響。③以輕質(zhì)油分稀釋瀝青作為膠結(jié)料的混合料。加工生產(chǎn)較為方便，無(wú)需特殊技術(shù)，貯存性和施工和易性良好。由于輕質(zhì)油分揮發(fā)緩慢，所以混合料成型之后的強(qiáng)度低，在行車(chē)荷載作用下易飛散。

(2)快硬水泥混凝土材料。采用普通水泥混凝土現(xiàn)澆方法對(duì)水泥路面進(jìn)行換板，一般需要14天以上的養(yǎng)生后才能交通。為了克服普通水泥混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)慢的缺點(diǎn)，大量的快硬混凝修復(fù)材料應(yīng)運(yùn)而生。從國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用情況來(lái)看，采用快硬材料雖能實(shí)現(xiàn)早強(qiáng)，但也存在一定的不足。有的凝結(jié)時(shí)間過(guò)短(甚至在3～5min就發(fā)生凝結(jié))，沒(méi)有足夠的施工操作時(shí)間;有的存在后期強(qiáng)度倒縮問(wèn)題，即強(qiáng)度變得越來(lái)越低;有的要求養(yǎng)生條件苛刻，在惡劣的氣候條件下，材料的適應(yīng)性差，施工難度很大，或根本無(wú)法施工，甚至?xí)绊憦?qiáng)度的發(fā)展，特別是甲-期強(qiáng)度的形成，嚴(yán)重的會(huì)造成修復(fù)火敗，這是制約其發(fā)展的不利因素。

(3)水泥混凝土預(yù)制拼裝。將混凝制的養(yǎng)生置于后場(chǎng)的預(yù)制階段，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行板塊拼裝，并對(duì)接縫進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，以保證路面

平整度和接縫的可靠傳荷，這樣就能從根本上解決水泥混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢而同時(shí)要求施工結(jié)束后快速通車(chē)這一矛盾。美國(guó)運(yùn)輸研究中心、日本港灣空港技術(shù)研究所等對(duì)預(yù)制拼裝技術(shù)進(jìn)行了大量研究，我國(guó)的廣東、河北、湖南、云南等地也曾嘗試使用過(guò)預(yù)制拼裝工藝。實(shí)際應(yīng)用表明：預(yù)制拼裝修復(fù)技術(shù)是所有快速修復(fù)技術(shù)中州時(shí)最短、占用道路面積最小、對(duì)交通影響最小的一項(xiàng)實(shí)用技術(shù)，是真正意義上的無(wú)阻礙交通快速修復(fù)，代表著路面快速養(yǎng)護(hù)的發(fā)展方向。但是預(yù)制拼裝技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)仍需要進(jìn)一步研究，如板體的預(yù)制精度，預(yù)制拼裝板吊裝環(huán)的形式及設(shè)置位置、灌漿孔道的布置，基層快速找平技術(shù)、接縫的連接處理問(wèn)題等。

(4)壓縫帶技術(shù)。壓縫帶(也稱(chēng)貼縫帶、填縫帶)是—種中新型裂縫修補(bǔ)材料，壓縫帶可分為自粘式和熱粘式兩種類(lèi)型，主要原料由橡膠瀝青和纖維材料構(gòu)成。壓縫帶的工作原理是通過(guò)外力擠壓帶狀材料封閉裂縫，類(lèi)似于路面裂縫“創(chuàng)可貼”。采用壓縫帶技術(shù)，不需要對(duì)路面裂縫進(jìn)行開(kāi)槽，只需對(duì)裂縫表面進(jìn)行簡(jiǎn)單的清掃即可，具有很高的工作效率，而且不會(huì)產(chǎn)生開(kāi)槽引起的次生病害。因此，壓縫技術(shù)較好地彌補(bǔ)了灌縫技術(shù)的不足，成為近年來(lái)興起的一種新型裂縫快速修補(bǔ)方式。目前，國(guó)內(nèi)已有—些壓縫帶的產(chǎn)品，但是，我國(guó)還沒(méi)有制定路面裂縫壓縫帶的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)有相應(yīng)的試驗(yàn)方法可用于評(píng)價(jià)壓縫帶的路用性能，壓縫帶產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊。

整幅罩面技術(shù)

(1)預(yù)制式瀝青路面技術(shù)。工廠預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)安裝工法是土木結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)。瀝青路面的預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)安裝技術(shù)難度大，國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究很少。1996年荷蘭公共設(shè)施和水利工程管理啟動(dòng)了一項(xiàng)研究計(jì)劃，其中一分就是模塊化路面鋪裝技術(shù)。參與該計(jì)劃的Dura Vermeer—Intron公司了Rollpave產(chǎn)品利技術(shù)，該技術(shù)特點(diǎn)是預(yù)制柔性可卷放的瀝青路面鋪裝層，施工時(shí)則在現(xiàn)場(chǎng)如鋪開(kāi)地毯一樣鋪設(shè)安裝，從而快速完成施工并迅速交通。

2001年，荷蘭DeBrink附近的A50公路修筑試驗(yàn)段，鋪裝層厚度為3cm，預(yù)制的瀝青路面鋪裝層能快速與基層粘結(jié)，試驗(yàn)在觀測(cè)中。在荷蘭Hengelo附近的A35公路也修筑了試驗(yàn)路。此技術(shù)為路面鋪裝施工和罩面修復(fù)提出了一種全新的思路，尤其是在高性能膠結(jié)料、路面材料耐久性和接縫聯(lián)結(jié)等方面值得進(jìn)一步研究和探索。我國(guó)對(duì)此類(lèi)技術(shù)的研究還屬于空白。

(2)樹(shù)脂類(lèi)混合料路面快速維修技術(shù)。以環(huán)氧樹(shù)脂為代表的樹(shù)脂類(lèi)結(jié)合料因其強(qiáng)度高、韌性好，抗腐蝕、耐老化、耐疲勞、感溫性能好、耐水損，施工養(yǎng)護(hù)時(shí)間短、早期強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于橋面鋪裝以及公路和橋梁構(gòu)件的快速修復(fù)。日本北海道大學(xué)在20世紀(jì)70年代已經(jīng)對(duì)環(huán)氧瀝青混合料的配制、模量、應(yīng)力松弛性能、破壞性能等進(jìn)行了研究。后來(lái)荷蘭、日本、美國(guó)等國(guó)企業(yè)有環(huán)氧瀝青專(zhuān)利商品出售。國(guó)內(nèi)對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂瀝青的研究起步較晚。上海市政工程管理處和同濟(jì)大學(xué)1992年至1995年期間研究了環(huán)氧瀝青混合料的配制原理、配制方法、物理力學(xué)性能等，但這項(xiàng)研究沒(méi)有延續(xù)下去。1997年?yáng)|南大學(xué)引用美國(guó)環(huán)氧瀝青技術(shù)，成功將該技術(shù)應(yīng)用到南京長(zhǎng)江第橋南漢橋鋼橋面鋪裝。然而以環(huán)氧樹(shù)脂為代表的樹(shù)脂類(lèi)結(jié)合料生產(chǎn)配制技術(shù)復(fù)雜(在國(guó)外多屈專(zhuān)利)，且造價(jià)昂貴，限制了其在路面工程中的應(yīng)用。

水穩(wěn)基層快速修復(fù)技術(shù)

半剛性基層是我國(guó)路面結(jié)構(gòu)中最具有特色的…種路面結(jié)構(gòu)層，在我國(guó)得到了廣泛的應(yīng)用，而國(guó)外應(yīng)用較少。半剛性基層材料需要較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行養(yǎng)生，加快材料的養(yǎng)生成型速度是實(shí)現(xiàn)半剛性基層材料修復(fù)快速化的重要措施。近十年來(lái)，國(guó)內(nèi)開(kāi)展了一些研究工作，研制了一系列快速修補(bǔ)材料，主要包括以下四種類(lèi)型：一是有機(jī)聚合物粘結(jié)劑，如環(huán)氧樹(shù)脂、改性樹(shù)脂、“S101”道路修補(bǔ)劑，這類(lèi)材料適用于水泥混凝土路面裂縫的灌漿粘接。二是聚合物水泥砂漿，該類(lèi)材料適川于麻面、露骨、錯(cuò)臺(tái)等病害的薄層結(jié)合式罩面修補(bǔ)。三是摻外加劑的混凝土，該類(lèi)材料適用于水泥混凝土路面的碎裂、斷角、沉陷等病害的換板修補(bǔ)，但價(jià)格較貴、摻量較大，經(jīng)濟(jì)效益不理想。四是特殊水泥配制混凝土。隨著水泥技術(shù)的發(fā)展，除常規(guī)的早強(qiáng)水泥，各種新型特種水泥相繼出現(xiàn)，如高鋁水泥、快硬硅酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等，在混凝十路面的快速修補(bǔ)中得到了應(yīng)用，用這些新型特種水泥配制的混凝土可在12-24h滿(mǎn)足交通的要求。但由于特種水泥生產(chǎn)需要特殊的生料以及制造工藝，不具備大范圍推廣的特性，且有研究表明分特殊水泥修補(bǔ)的路面后期強(qiáng)度會(huì)出現(xiàn)一定程度的倒縮，所以其使用受到一定限制。

標(biāo)簽：養(yǎng)護(hù)機(jī)械