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养护路上的“微创美容术” ———记玉溪公路管理总段水泥混凝土路面养护新法
2015-07-10 
   

    两人拉上获得3项国家专利的便携式碎石布料器、洒油器、沥青加热存储器,外加吹风机和压实拍板即可上路养护;清缝、布料、夯实、洒油、封料、再夯实、清扫,一个路面裂缝修补过程用时不到5分钟;用柔性材料修补刚性路面,起到“以柔克刚”的效果,耗资少、用时短、易操作、效果优,特点突出;养护成本低、节能又环保,绿色交通得到践行;路况质量得到改善、道路使用周期延长,得到了群众的交口称赞……由玉溪公路管理总段自主研发的水泥混凝土路面预防性养护科技示范项目“热油冷料层补法”,用实际成效证明了它的可行性,也开启了水泥路面的养护新篇章。

          5月28日,记者在玉溪至通海、澄江至江川等水泥路上看到,路面的裂缝、断板、碎板、落板、翘板、摇板等病害皆采用了“热油冷料层补法”进行处治。公路上的一个个病害被养路工们做了“微创美容术”,术后留下的“小创口”似时而弯曲、时而笔直、时而画圆的抽象画。

   公路急症唤“良方”

   20世纪末期,为拉动内需,方便施工,做到资金不外流,全省各地掀起了水泥公路建设热潮。在县乡公路建设中,一条条用混凝土筑就的公路蜿蜒出世,担负起了穿越崇山峻岭的运输重任。统计显示,全省水泥混凝土路面通车里程已超过20000公里,玉溪境内有2026公里。
   

   “由于水泥路在使用了10余个年头后,历经车辆日复一日地辗压,加之超载严重、养护不得法,导致这些道路不同程度出现了裂缝、断板、碎板、翘板等病害,让过往驾乘人员及群众怨声载道,严重制约着社会经济发展。”玉溪公路管理总段总段长王新华告诉记者,2012年8月,玉溪总段接养了全市6条二级公路,为全省接养最多,路面病害也最为严重。特别是当中的110公里水泥混凝土路面,已经使用15年之久,路面大面积严重破损,养护所需资金巨大,已形成了社会矛盾。由于养护资金投入严重不足,使用老方法养护,养护投入的资金只能修复20%不到,路面病害造成了群众出行难、社会反响大等问题。

   “这批水泥路大都兴修于上世纪90年代,随着使用年限的增加以及车辆超载状况加剧,路面受损后,受养护资金制约,得不到及时的整修,道路越来越坏,裂缝病害占总病害的91.5%,需要修复路面病害总面积约为140万平方米,经过每一年雨季都将有25%—30%的病害大幅度增加。”王新华在分析路面病害情况后表示,率领总段全体技术人员一点点地“解剖”路面病害后,开始苦苦寻觅如何用最省钱、最简单、最环保的养护方法来解决这批道路出现的急症。

   为了改变水泥路修复滞后、耗资过大的传统养护模式,玉溪总段提出三种路面养护新观念:一是要树立提前预防性养护的观念,及早封住裂缝,不让水渗入,从而降低破损;二是要树立从小处入手的观念,不能等断板扩大了才来处理,;三是要树立创新观念,要打破用水泥修补水泥路的固有思维。

   “以柔克刚”打封闭

   玉溪公路管理总段领导班子敏锐地捕捉到长期以来困扰水泥混凝土路面养护的难题,积极探索和实践水泥混凝土路面养护新技术、新工艺。找到修补水泥路面的关键就是要防水,只有不让水渗入路基,保持路基的坚硬,才能延长公路的使用寿命。而沥青的防水特性和柔韧性,正好符合养护修复水泥路面的需要,起到以柔克刚的作用,养护效果相当明显。经过深入的思考和大胆的尝试,一项能够对水泥混凝土路面裂缝、断板、碎板、落板、翘板、摇板等病害实施有效处治的系统方法———“热油冷料层补法”应运而生。

   2011年9月,玉溪总段率先在玉溪至洛河公路召开养护现场会,全面拉开以“热油冷料层补法”为核心的水泥混凝土路面养护序幕。“热油冷料层补法”,即先布料,然后在料上洒160℃到180℃的热沥青,在水泥路面板被压断但尚未被压碎之前,把断缝封住,防止雨水进入底基层,保护好底基层的抗压性能。

   据了解,最早使用“热油冷料层补法”养护的玉(溪)洛(河)线公路全长22公里,有18公里破损路面,大多为裂纹、断板、碎板等病害。别看它是一条县乡公路,平均昼夜行车量多达20000辆次,超重车辆达到56%。几年以来,这条路的碎板病害一直影响着过往车辆的行驶安全。通过玉溪总段采用新方法维修养护后,交通状况得到了极大的改善。

   “这项技术施工程序只有7个,方法简便。使用手工工具4种,无需培训持证操作。现场施工,现场放行车辆,养护支出节省,产生废弃物少,不污染环境。”红塔公路管理段北城所所长冯建林说,传统的清除重铺法、冲击压实法施工程序多达16个,要使用7种专用机械,需要专业技术工人操作。

   “除疾固本”显奇效

   车辆行驶在已经采用“热油冷料层补法”养护了两年的玉江高速路上,所有的病害都已经被修补起来,以前坑坑洼洼的路面已经变得非常平坦,虽然微有颠簸,但对车辆畅行没有影响。车行其中,仿佛置身于一幅不断向前延伸的画卷中,一个个修补起来的病害都演变成了规则不一的抽象画,让人有了车在画中行的美感。

   “你看,这是我们之前修补的路面裂缝,如今两年多了,一直保持了较好的防水效果,原先路面破损的面没有明显扩大变形。”行驶在玉江公路上,王新华用手指着路面上修补过的裂缝告诉记者,不让水渗透下去,就是“热油冷料层补法”下功夫见奇效的关键所在,公路一旦出现裂缝、断板、碎板、落板、翘板、摇板等病害,到了雨季,雨水渗透下去,在路面下汪起来,又排不出来,就像人体瘿瘰得不到消除会演变成致死的癌症一样。
   

   “玉江路是由玉溪市交通运输局负责养护的,他们当时看到我们用‘热油冷料层补法’养护的玉洛路效果突出后,也请我们用相同的方法帮忙养护,三年时间过去了,新病害的增加只在3%以内。”王新华说。

   1998年建成通车的澄(江)(江)川线全长61.8公里,日平均交通量达1.3万辆次,之前是一条名副其实的“烂”路。“江川盛产蔬菜,以前路况不好时,老百姓的蔬菜从地里拉到收菜处时,大都是蔫的,卖相早就不在,自然就卖不上好价格,现在公路人把路养护好了,老百姓也能把最新鲜的蔬菜卖出去。”王新华说,路好走了,来澄江游玩的人们也会选择从玉溪到江川再到澄江这条线出行。

   下午3点,车行至澄川线时,恰巧遇到江川公路管理段的两名养路工正有条不紊地用“热油冷料层补法”修补公路上的坑塘和裂缝。发现病害后,两人分工进行清缝、布料、夯实、洒油、封料、再夯实、清扫,整个路面病害修补过程一气呵成,用时竟然不到5分钟。以往水泥混凝土路面养护的传统方法都是在路面大面积破碎、沉陷变形后,才进行一次性的整体撬出重修处理,而且绝大多数采用水泥混凝土来浇筑修复。耗资大、工艺复杂、废弃物难处理、修复周期长、影响交通。而“热油冷料层补法”竟然如此的方便、快捷、环保、省力,让记者大吃一惊。

   在现场作业的养路工老李告诉记者,之前的工艺遇到这种情况,是先切割、开挖,填水稳层,还需要保养好长时间。现在这种工艺,操作完了后就可以直接通行,比较简便、省力,两三个人就可以干以前很多人才能完成的工作。

   “通过4个年头的养护实践,用这种新方法来修复水泥混凝土路面的病害,我们确实感受到了很多好处,第一是成本很低,节省了不少资金;第二是施工方法快捷,不需要使用大型机械设备;第三是路面还原率很好,基本上达到了90%以上;第四是施工期间,不会长时间影响交通,修复完工即可放车通行;第五是我们的养路工人很容易掌握这种方法;第六是可以延长设计年限和使用周期;第七是实用性强,很容易普及,最重要的是可遏制早期损坏。”江川公路管理段段长李庆玲细数了“热油冷料层补法”的诸多好处。

   “现在好路率得到了提升,不仅给交通人解了难,给政府减了压,更给老百姓解了困。以前路烂时老百姓天天骂,现在路好走了,老百姓也高兴了。”王新华话音刚落就笑了起来。、

   “十年磨剑”霜锋利

   在澄川线上的养护现场,和其他施工现场各种大型机械热火朝天的施工场景不同,几种简单、易携的养护工具,做起“热油冷料层补”的活计来,完全得心应手,轻松自如。记者一打听才得知,这些专用的施工工具,都是总段长王新华自创的。

   提起王新华,大家都觉得他是个“想法多、办法多、爱钻研”的人。如今,他带领干部职工探索出的水泥混凝土破损路面处置“热油冷料层补法”越来越受同行青睐。“热油冷料层补法”配套的沥青混凝土路面纵横向单条裂缝的修补方法、水泥混凝土路面病害修补方法具有新型伸缩缝和预断缝的水泥混凝土路面施工方法3种公路养护方法获得了专利证书。而由王新华设计的便携式碎石布料器、沥青加热存储器、沥青洒油器更是获得了国家设备技术专利。截至目前,他已获得3项公路养护方法和3种养护工具的国家专利。

   “2008年的时候,我还在怒江工作,到福贡段下面的管理所参与养路,看到养路工们喷洒沥青时使用的喷枪经常堵塞,只好临时改用农家用的瓢来洒沥青。当时在场的人都不会用瓢来洒油,只有一个小姑娘说在家里浇过菜,只有叫她来试试。结果两平方米大、平均10公分深的病害却泼洒了7桶油,不仅严重浪费,洒泼出来还不均匀。”王新华告诉记者,就是那一次的经历,让他一心想为职工减负,也促使他开始暗下决心、创新发明,解决养路人的困难。“我先是研究了用来封单条裂缝的洒油头,尺寸只有5公分,后来根据需要,又发明到15公分、20公分、30公分、50公分的,可以根据病害的面积来更换洒油头。这套工具完全代替了沥青洒布车的功能。”

   2011年7月,王新华就任玉溪公路管理总段总段长。在养护资金紧缺和不到位的情况下,如何消除社会矛盾,处治好水泥路病害这一难题摆在了他和全总段干部职工面前。养路工出身的王新华在公路管养岗位上已经干了30年,养护过很多年的高等级公路。正是有了养护沥青路面丰富的实践经验,才会让他用另一种角度来思考水泥路的养护和修补。他发现,修补水泥路面的关键,就是要防水,只有不让水渗入路基,保持路基的坚硬,才能延长公路的使用寿命。而沥青的防水特性和柔韧性,正好符合养护修复水泥路面的需要,起到以柔克刚的作用,养护效果相当明显。通过实践,他探索出了水泥路新型养护技术———“热油冷料层补法”。玉溪总段大胆对玉洛线、澄川线、华盘线水泥混凝土路面裂缝、断板、碎板、落板、翘板、摇板等病害进行处治。经过滚滚车流4年多的碾压,证明这一办法养护成效显著、工艺简单、投入小、便于操作,受到了当地政府和社会各界的好评,缓解了社会矛盾。

   “这项技术的关键就是使用石料和热沥青填充封阻裂缝,防止地表水渗入使路基变软产生新的路面断裂。对断板、碎板、翘板也使用石料和热沥青进行填充和反复修补,使路况明显改善。以前,我们是只灌油不放料,但那样做沥青消耗太大,效果不好。现在,我们先放料再洒油,成本一下节省了很多,效果也显现出来。”研究裂缝处治10多年的王新华,将这一技术形象地称作“道路病害微创美容术”。

   “新三年、旧三年、缝缝补补又九年!”王新华告诉记者,一位玉溪市委领导在调研公路时,形象地用老百姓缝补衣物时说的俗语来形容“热油冷料层补法”。“如果对刚出现的裂缝提前进行封堵,就可以延长路面使用寿命,封一次管2年至3年,这样就可以延长公路使用寿命2至3倍。”

   “作为公路人,如何养好公路,最主要的是要想办法让好路不坏,让坏路用最少的资金养好。”王新华说,在投入有限的情况下,不能一味“等、靠、要”,必须积极想方设法稳住玉溪现有路况,尽最大努力向社会提供平整、安全、良好的路况。目前,玉溪市的城市街道养护均采用了此方法。对驾乘人员来说,平整、畅通、安全才是第一位的。
   

   修复前

   

   修复中

   

   修复后
 
      去年5月5日,省交通运输厅在玉溪召开水泥混凝土路面预防性养护科技示范项目验收会,经过现场查验、听汇报和审阅相关资料,验收专家组一致同意该项目通过验收。验收委员会认为该项技术和方法具有方便快捷、经济环保、容易推广等特点,具有良好的推广应用前景和显著的社会、经济、环保效益。项目研究形成的《水泥混凝土路面病害沥青碎石封闭技术预养护指南》,对全省水泥混凝土路面的养护和修复具有重要的指导作用。

   截止目前,从成本、效率、快捷、普及、社会效益等方面来看,在养护资金投入严重不足的情况下,还没有其他更有效的养护方法可以替代“热油冷料层补法”。玉溪总段的此项研究成果不仅改善了云南交通状况,促进了云南经济有效增长。还能为其他地区所借鉴,改变目前交通基础设施建设耗能高、耐久性差、养护技术低效的发展现状,使水泥混凝土路面养护技术更加合理,公路的使用寿命显著提高,高速、快捷、舒适的服务功能更好发挥,成为支持西部地区交通事业发展的重要科技项目。
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