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公路养护技术发展趋势分析
发布时间:2016/6/3      浏览次数:989

  近期,路面材料与公路养护技术论坛在上海国际会议中心举行。来自全国交通界的专家、学者和科技工作者,以及美国、英国、澳大利亚等国的多位嘉宾参加了会议。会上,专家们各抒己见,在各自的专攻领域发表演讲,为路面材料与公路养护技术的研发与使用建言献策。
  高性能RAP冷再生材料:宜深入研究
  同济大学教授孙立军介绍了用于路面修复的高性能RAP冷再生材料设计技术。路面再生技术可分为热再生技术和冷再生技术。热再生技术,尤其是厂拌,在绝大多数国家得到了普遍应用;而冷再生技术在大多数国家被限制使用,甚至不被采用,在美国主要被用于轻交通道路,但也有部分工程证明了冷再生技术用于重交通道路的可行性。冷再生技术适用于路面大修,目前在中国的使用仍处于简单粗放阶段,未能充分发掘RAP材料的潜能。孙立军通过图表、数据,详细介绍了高性能RAP冷再生材料设计技术的工艺原理、设计方法、性能检测、耐久性改进等内容,并指出通过复方再生等技术,乳化沥青冷再生混合料的耐久性(抗疲劳、水稳定)可以显著提高,接近甚至达到热拌料的水平。这样,再生混合料的性能将大大提高,可以用于路面结构的高层位和重交通条件,起到热拌沥青混合料的作用。同时,RAP料的再生利用得到了普遍的重视,但仍处于简单利用的阶段,应该深入研究,充分挖掘其性能潜力。
  泡沫沥青温拌技术:未来的发展方向
  交通运输部公路科学研究院副总工程师黄颂昌,就泡沬沥青温拌技术作了分析报告。分析发现,基于乳化平台的温拌混合料具有以下几个技术特点:
  在不牺牲沥青混合料路用性能的前提下,拌和温度可降低至摄氏110度到130度,碾压温度可降低至摄氏80度到110摄氏度。混合料的设计、拌和及施工工艺与热拌混合料基本一致。具有良好的适应性:不同石料,不同级配,不同沥青。减少燃料消耗,节省20%至30%。减少排放50%以上,降低了对环境的污染和对施工人员健康的损害。减轻热拌过程中沥青的老化,延长沥青路面的使用寿命。延长施工季节。
   基于温拌沥青混合料的这些特点,其产品可以用于沥青路面的各结构层,尤其适用于沥青路面建设和维修养护中的薄层罩面和超薄罩面,也适用于有更高环保要求的城市道路建设和维修养护、隧道路面的铺筑、旧料比例较高的再生混合料以及较低环境温度条件下施工的工程。黄颂昌认为,温拌沥青混合料技术是未来发展的方向,是节能减排、绿色发展的需要。
  高性能乳化沥青厂拌冷再生技术:适合中国路面养护
  北京盛广拓公路科技有限公司董事长孙斌,作了《高性能乳化沥青厂拌冷再生技术及其典型应用案例》的主题发言。报告中,孙斌通过G70福银高速公路、G4京港澳高速公路、广州机场高速公路、G110京张汽车专用线和北京密云西火路5个案例分析,总结出乳化沥青厂拌冷再生技术的特点,还给出了路面养护技术的建议。
   乳化沥青厂拌冷再生是一种有效的养护技术,适用于各等级公路作为面层结构层使用;乳化沥青厂拌冷再生混合料完全满足密级配粗粒式热拌沥青混凝土的各项指标,作为一种柔塑性材料,具有良好的抗裂效果,可抵抗反射裂缝,可等厚替代热拌沥青混合料,其应用层位已由重载交通上基层,向沥青中下面层延伸。乳化沥青厂拌冷再生技术在我国的应用,是适合性和材料循环利用的良好结合,适应于我国半刚性、刚性基层沥青路面的柔性化转换。
  孙斌建议,我国急需根据公路寿命周期或特许经营权期限,对路面进行养护规划,确定大中修节点,明确养护目标,才可能进行养护科学决策;如果错失路面养护的时机,将加剧路面基层损坏,在大交通流条件下造成严重的行车干扰和社会影响之后再进行大修,将付出更大代价,因此需要合理确定和把握大中修时机;在养护管理理念方面,要将成本理念转变为投资理念,矫正型养护理念转变为科学化养护理念,改“撒胡椒面”治标型养护为“集中路段彻底整治、逐段推进”的治本型养护;应树立循环利用、可持续发展理念并落实行动。此外,填埋和路基填料是不可取的;还应审慎选择传统的罩面与面层铣刨摊铺的养护方式。
  养护长期计划编制:实现可持续
  美国的路面养护技术发展得比较成熟。美国国家路面养护中心创办人和中心主任赖瑞哥尔豪斯,在会上分享了养护长期计划编制的流程,强调路面养护要注重经济可持续、生态可持续和社会责任可持续。
   哥尔豪斯指出,在路面养护中,最重要的概念是终端临界点。所谓终端临界点,就是道路服务期限到达一个临界值之后,就需要对路面进行重修或重检的时间点。对路面进行恰当的养护,可以有效地延长路面的生命周期。如果路面达到临界值就需要重修,否则,路面损毁,就会浪费更多的人力物力。这是对经济可持续的考虑。
   生态可持续则关注路面养护施工时,对生态环境的影响。路面养护的材料有诸多化学物,需要合理使用。路面的养护同时会影响周围动植物的生长习惯等,需要尽量减少影响。有些养护材料是含有毒素的,排放到环境中,对动物、作物、人类都有不良影响,需要恰当处理。
另外,路面养护是一个长期的过程。社会成本一定要考虑,而这个成本又往往被人们所忽视。比如,铺路时发出的噪音、路面施工引起的交通拥堵,这些都是需要考虑的社会成本。
  喷粒技术:绿色的路面养护
  佰锐泰克(北美区)运输部经理乔什琼斯发表了关于如何满足路面表面纹理构造要求的演讲,其中喷粒技术被作为重点介绍。喷粒技术可用于去除物体表面的污染物、构造表面纹理、去除表面瑕疵、去除覆盖物等。该技术完全可控、安全,并且无污染,被广泛用于公路和机场的建设中。其作业效率之高可达每小时3000平方米。操作过程无粉尘、无溢水、无化学危害,可循环使用,是绿色的路面养护技术。所有的施工产生的碎片都被收集到操作系统的一个粉尘罐里。操作中如遇紧急情况,还可以迅速疏散人员。喷粒技术对路面表层以下材料无损害。
   琼斯通过图形具体介绍了喷粒机的工作原理。喷粒机内设有一个高速运转的转轮,转轮被固定在上方,驱动钢丸往底层运动。在作业过程中,底层即为路面表层。钢丸触碰到路面后反弹向上,这一过程中,被粉碎的粉尘和碎屑随着钢丸一起向上反弹,将到达顶部时,粉尘和碎屑通过一个专设的管道被收集到粉尘罐里,而钢丸则接受转轮的动力,再次高速撞击路面。喷粒技术可以根据路面情况进行调试,通过不同强度的撞击对路面进行施工作业。在美国,喷粒技术已经得到了广泛的使用。这一技术高效、安全,可推广到世界各地。
  会上还有很多专家提出了诸多先进的路面养护技术和理念。道路的修建不是一劳永逸的,建成之后还需要适当地、合理地养护,让人们的出行既开心,也安心。

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