公路养护新技术

1、公路养护新技术,哈尔滨工业大学交通科学与工程学院,新技术,自动化检测设备 管理信息系统 预防性养护技术 再生技术 彩色路面 降低热岛效应新材料,自动化检测设备,公路管理信息系统,道路基本信息 路况信息 交通量信息 交通标识标线信息 绿化信息 照明信息 公共交通站点信息 地理信息系统 决策支持系统,以数字化信息管理系统为目标,预防性养护的概念 预防性养护的作用 预防性养护类型 预防性养护机械 预防性养护实施,预防性养护技术,预防性养护概念是美国20世纪90年代初提出的，其有别于传统的道路养护理念。预防性养护有两个主要观点: 让路面的良好状态保持更长的时间: (Keeping Good Roads Long) 在正确的时间，用正确的方法，在正确的路段上进行养护 (The Right Treatment，on the Right Road，at the Right Time)。,预防性养护的概念,预防性养护： 在路面状况良好的情况下采取的对现有路面实施的养护策略,预防性养护的概念,预防性养护的作用,预防性养护是在不提高路面结构承载能力的情况下： 延迟路面的损坏 维持或改善路面现有的行车条件

2、通过延长原有路面的使用寿命来推迟 大修时间，减少费用，取得经济效益,预防性养护能减少水分进入路面结构内部，可以保护路面，减缓路面的破坏速率； 可以部分地改善路面平整度； 改善路面抗滑性能； 改善路面的外观； 对松散类病害具有固结作用。,特点：,经济效益,预防性养护类型,（1）雾封层(Fog Seal) （2）薄膜封层(Membrane Seal) （3）砂封层(Sandy Seal) （4）石屑封层(Chip Seal) （5）稀浆封层(Slurry Seal) （6）微表处(Microsurfacing) （7）开普封层(Cape Seal) （8）宏表处(RoadArmor),稀浆封层(Slurry Seal),用适当级配的石屑或砂、填料(水泥、石灰、粉煤灰、石粉等)与乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料，通过封层车均匀摊铺于路面之上形成的沥青封层。 常用厚度3-6mm，不超过10mm。 稀浆固化后即可开放交通。,稀浆封层级配类型,ES-1型：用于交通量较低、路面水损较轻微，并有一定程度龟裂、断裂的路面 ES-2型：用于交通量中等、路面推移较严重，并伴有其

3、它病害的路面 ES-3型：用于交通量较大、路面抗滑性能较差，并伴有其它病害的路面,级配类型适用条件,具有足够的强度 具有良好的整体稳定性 路表面较平整、密实、清洁,稀浆封层对路面的要求,修整原有路面的坑洞 清洁路面 喷洒粘层油（水泥路面） 洒水预湿 专用设备 施工温度一般控制在10以上,稀浆封层的施工要求,具有良好的抗磨耗、防水性能，与下层粘附力强 可明显延长路面使用寿命，寿命效益比高 施工更简便，施工质量更有保障 施工速度更快，对交通的影响小,稀浆封层的技术特点,对路面的准确评价 骨料选择及其质量控制 稀浆封层混合料的设计 乳化沥青的配方和生产工艺 施工工艺控制 施工现场的技术保障,技术关键,施工设备与工艺,施工设备与工艺,摊铺30分钟后初凝、碾压成型,施工设备与工艺,2001年工程 松源G203,2002年工程 白城一级公路,小区道路养护,小区道路养护,微表处(Microsurfacing),用适当级配的石屑或砂、填料(水泥、石灰、粉煤灰、石粉等)与聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料，通过封层车均匀摊铺于路面之上形成的沥青封层。 主要用于高速公

4、路及一级公路的预防性养护及填补轻度车辙，也适用于新建公路的抗滑磨耗层。,微表处技术七十年代发明于欧洲，八十年代进入美国。该技术目前已在欧洲、北美等地高等级公路的维修养护中得到了广泛应用。微表处是一种十分有效的路面预防性养护技术。 我国从2000年开始进行微表处技术研究和推广应用以来，截止2003年底，微表处罩面面积累积已超过600万m2。 仅2004年就达到了700万m2以上。,微表处(Microsurfacing),已成功使用微表处的高速公路有： 内宜、太旧、沪宁、沈哈高速公路铁岭段、福建泉厦、福泉、沪杭甬、上三、济青等高速公路。 江苏、陕西、甘肃、河南、广东等省的高速公路也开始采用微表处进行罩面。,微表处(Microsurfacing),（1）快速应用 （2）延长路面使用寿命 （3）减少交通噪音 （4）增加抗滑系数 （5）封堵路面空隙 （6）消灭松散骨料 （7）路面防水 （8）节约能源 （9）减少标高损失,微表处的优点,微表处类型,不同类型微表处材料用量,2000年工程 山西太旧高速,2002年工程 长春环城高速,安徽微表处罩面,安徽微表处修复车辙,安徽微表处修复车辙,用超快凝改性

5、乳化沥青，配以单一尺寸级配骨料通过持续的、同步的摊铺工艺洒布于路面上,宏表处施工车辆及施工工艺图,宏表处(RoadArmor),（1）密封&保护路面 （2）恢复抗滑性能 （3）避免长时间的交通延迟 （4）减少发生裂缝的可能性,宏表处的作用,传统石屑封层 第 1天,宏表处 第 1天上午,（1）高性能聚合物改性沥青乳化沥青将骨料 牢固地粘附在路面 （2）高质量骨料可承受较大的交通量； （3）单一尺寸的骨料减少噪音； （4）能够快速开放交通(可控制在一小时之内) （5）有可靠的性能。,宏表处的优点,成本与寿命,成本与寿命,全深度复拌再生技术 (Full Depth Reclamation),复拌再生技术是从路拌技术的基础上发展起来的 全深度复拌再生技术是用来对基层进行重建的翻修技术,全深度复拌再生技术主要工序,将旧路面进行铣刨、翻松至基层的一定深度 加入乳化沥青等添加剂进行就地拌合 整平成形并碾压至要求的压实度,全深度复拌再生工艺,全深度复拌再生工艺为加强和改建基层提供了广阔的可能性 在处理过程中翻松的基层处于开放状态，工程师可选择各种合适的添加剂，例如水泥、氯化钙、石灰、粉煤灰、泡沫沥青等

6、 也可加入适当的新粘结剂和集料,全深度复拌再生工艺,全深度复拌再生设备,全深度复拌再生技术的优点,旧沥青路面和基层材料全部就地再生利用不仅节约了资源、也降低了运输费用 在翻修路面的补强问题上有着很大的灵活性 没有加热、就地拌和、不需往返运输再生料，节省了大量能源,全深度复拌再生技术的优点,可以校正路面的纵向和横向轮廓 单机施工、生产效率高而装备投资低 由于资源、能源、运输费用的降低，使之成为一种效率-费用比十分良好的翻修技术 粉尘和烟气污染很小、废料完全利用，减轻了环境污染,全深度复拌再生技术的应用,适用于需要对整个路面进行翻修的场合 特别适用于需要对基层进行补强性改建的场合 可以解决基层和底基层中发生的浸水、沉陷、裂缝等病害 不适用于表面层的翻修,全深度复拌再生技术的应用,常与其他沥青路面面层翻修技术联合使用作为对基层进行翻修处理的方法 也可用于一般道路的面层翻修和乡村道路的翻修,就地冷再生技术 (Clod In-Place Recycling),就地冷再生技术是从冷铣刨技术的基础上发展起来的 就地冷再生针对的是沥青面层的翻修,它对再生混合料的质量有更高的要求,就地冷再生工艺,铣刨旧

7、路面至要求深度 将铣刨翻松的材料送至筛分-破碎装置进行进一步处理至规定的最大粒径 经筛分处理后的材料输送至皮带秤进行称量,就地冷再生工艺,秤量后的材料送入搅拌装置中与经计量的乳化沥青或改性乳化沥青以及沥青再生剂进行搅拌 拌和后的材料从搅拌锅直接卸至铣刨后的旧路面上形成一料垄,就地冷再生工艺,冷拌混合料由采集升运机输送至摊铺机料斗 由摊铺机摊铺，并最后由压路机碾压成型,就地冷再生工艺,在就地冷再生中十分重要的是实验室的评估工作，包括： 确定铣刨的深度和进行旧沥青混合料的采样 确定采样材料的含水量,就地冷再生工艺,对乳化沥青进行破乳时间和拌和试验以及其它特性的测定 确定添加剂的类型和用量 进行马歇尔试验以确定最佳沥青用量,就地冷再生设备,就地冷再生工艺通常采用列车式的设备来实现，它由一台铣刨机和分别安装在二台自行式底盘上的筛分破碎搅拌装置组成。,就地冷再生设备,进一步的发展是将筛分破碎搅拌组织在一台机器上，成为由铣刨机和筛分破碎搅拌联合机组组成二列式就地冷再生列车。,就地冷再生设备,最新的技术是将铣刨、筛分、破碎、搅拌集合于一体的就地冷再生联合机组。,就地冷再生联合机组,破碎机,水平振动筛

8、,冷铣刨,传送带,提升机,秤重,双轴搅拌机,液体注入系统,就地冷再生联合机组,就地冷再生联合机组,就地冷再生技术的优点,不需任何原材料的运输（除少量的乳化沥青添加剂外），节省了大量运输费用 不需对原材料进行加热，节省大量能源 全部旧沥青路面材料就地再生利用，节省了大量宝贵资源,就地冷再生技术的优点,施工效率高，开放交通快 工程成本低廉，通常只有新建路面的4050% 粉尘、烟气等环境污染降至最小 避免了废旧沥青材料引起的环境问题,就地冷再生技术的应用,适用于由于沥青面层引起的各种结构性损坏 不适用于表面层的病害和由于基层和路基病害造成的面层损坏,就地冷再生技术的应用,就地冷再生技术可以用于许多场合的沥青路面结构性翻修： 一般公路的旧路翻修 高等级公路的中面层翻修 各类道路的结构性补强,彩色路面,彩色路面,功能分区，弯坡道提示,彩色路面,功能分区,彩色路面,功能分区，弯坡道提示,彩色路面,交叉口色彩醒目，可以起到警示作用,降低热岛效应新材料,浅色石料 透水路面,降低热岛效应新材料,普通的沥青混凝土路面（49）,薄层隔热路面（37 ）,彩色薄层隔热涂料可以起到降低路面温度的作用,降低热岛效应新材料,浅色薄层涂料可以起到降低路面温度的作用 降低幅度在10以上,谢谢！,

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