公路养护工程创新大赛
获奖工程联展
根据《“十四五”公路养护管理发展纲要》,总结和发布公路养护管理工程典型案例,促进公路养护管理高质量发展。
2023年,在部公路局的支持下,中国公路学会面向全国开展 “公路养护工程创新大赛” 征集评选活动。
征集历时一年,经过公开、公平、公正地三轮评审,共评选出 59项 技术含量高、经济效益好、社会影响力大,具有广泛推广应用价值和前景的创新案例。 其中, 精品工程(特等奖)6 项,品质工程(一等奖)15 项,优质工程(二等奖)38 项。 并在中国公路学会养护与管理分会第十三届学术年会上举行了盛大的颁奖仪式,对获奖工程完成单位及个人进行了表彰。
特等奖
湿热多雨地区高速公路水泥路面耐久型超薄罩面加铺成套技术
完成单位
重庆市智翔铺道技术工程有限公司
广西金龙高速公路有限公司
工程概况
广西三江至柳州高速公路是广西最晚通车的仍采用水泥路面的高速公路,全长168.729km,于2017年1月建成通车。为提升三柳高速水泥路面行驶舒适性,三柳高速建设单位广西金龙高速公路有限公司经调研、专家论证和试验段验证,确定了三柳高速全线加铺1.8cm易密实高弹超薄罩面EMC-10的设计方案。
本工程由重庆市智翔铺道技术工程有限公司负责施工,2021年3月进场准备,11月底全部完成,共加铺超薄罩面达349.81万m2,为国内之最。2022年8月,本工程以98.3分通过交工验收。
本工程在国内首次解决了精铣刨导致的接缝崩边问题、抗裂贴的推移问题、以及超薄罩面的抗推移和延缓反射裂缝问题。通车两年来,三柳高速超薄罩面总体状况良好,无明显病害发生,反射裂缝发生率低,行驶舒适性好,经济效益和社会效益双丰收。
主要创新点
1、技术思路
(1)建设目标:加铺沥青罩面,提升三柳高速路面舒适性,设计寿命5-8年。
(2)设计原则:“低碳、低扰、经济、可靠、不改变现有公路护栏”。
(3)主要工序:旧路面检测、病害处治、快硬水泥灌缝(防崩边)、精铣刨(调平)、聚氨酯灌缝(防水防裂)、溶剂性粘结剂洒布、抗裂贴铺贴、超薄罩面加铺、标线施划。
2、关键技术方案
(1)防止推移脱层
①采用鼓精铣工艺铣刨旧水泥路面1-1.5cm,铣刨面构造深度不小于1.0mm,为加铺超薄罩面提供干净粗糙的界面;
②界面采用高强溶剂型黏结剂,粘结强度大于1.2MPa,施工时不粘轮,为水泥路面与沥青路面之间提供优异的粘结。
(2)超薄罩面平整度控制
①混凝土基面平整度控制。采用水泥路面精铣刨技术,并配合维特根铣刨机多点找平,动态调整铣刨深度,实现旧水泥路面纵横向六米直尺检测,最大间隙不大于3mm。
②超薄罩面平整度控制。主要路段利用福格勒1880-3L摊铺机自动找平,局部基面欠佳路段采用挂线摊铺控制平整度。平整度内控要求标准差不大于0.8mm。
(3)超薄罩面抗反射裂缝技术
①接缝防崩边技术:精铣刨前,对原路面接缝进行清缝,采用快硬水泥浆灌缝,4小时后缝内水泥浆强度>20MPa时进行精铣刨,解决精铣刨造成的接缝崩边问题,减少了反射裂缝风险。精铣刨后,重新切割水泥路面纵横缝,并填入填缝料。
②高模量聚氨酯填缝料:为提高填缝料对超薄罩面的支撑作用,填缝料均采用硬度较大的高模量聚氨酯填缝料。
③抗裂贴:研发专用抗裂贴,厚度为1.2-1.5mm,在力学强度不降低的前提下,厚度更薄,粘结力更强,不易推移带起,首次实现抗裂贴在超薄罩面工程中大规模应用。
(4)EMC-10超薄罩面的技术特点
①EMC改性沥青:EMC-10采用的易密实高弹改性沥青5℃延度60cm以上,弹性恢复100%,135℃粘度小于1.5Pa.s,60℃动力粘度大于20万Pa.s,具有高温低粘,低温高粘,高弹抗裂的特点。
②混合料动稳定度和低温小梁弯曲试验结果超过6000,600με下混合料疲劳寿命超100万次;采用骨架密实级配,混合料空隙率3-5%,构造深度大于0.8mm,渗水系数100ml/min左右,抗裂、抗滑和防水性能佳。
3、创新点
(1)首次提出接缝二次处治技术,第一次处治避免接缝崩边,第二次处治恢复接缝和填缝料。
(2)研发专用抗裂贴,厚度为1.2-1.5mm,在力学强度不降低的前提下,厚度更薄,粘结力更强,不易推移带起,首次实现抗裂贴在国内超薄罩面工程中大规模应用。
(3)开发的易密实高弹改性沥青具有高温低粘,低温高粘,高弹抗裂的特点,采用易密实高弹改性沥青的EMC-10超薄罩面具有粗糙抗滑,密实抗裂的特点,经成果评价,该成果总体达到国际领先水平。
4、实施效果
(1)社会效益:加铺后路面舒适性、安全性大幅提升,获得社会高度好评。
(2)环保效益:与传统加铺方案相比,本工程至少节约石料68.8万吨,沥青3.4万吨,减少不可再生资源消耗达到80%以上,每平方米减少CO2排放69.1%。
(3)经济效益:造价由10亿以上,减少至不足3亿,工期由18个月减少至8个月。
(4)工程质量
本工程交工验收评定98.3分。通车运营2年后,EMC-10路面PCI为93.5,RQI为94.3,构造深度为0.8mm,路面无明显病害,反射裂缝发生率低,路面服务水平保持在优等水平。
生产、应用及推广情况
本工程实施的旧水泥路面加铺超薄罩面总面积达349.81万|m2,为国内之最。此外,广西交投都安至南宁高速,宜州至柳州也已着手准备铺筑试验段,有望进一步推广应用。
▎ 资料来源: 重庆市智翔铺道技术工程有限公司、 广西金龙高速公路有限公司
▎ 本期编辑:于洋