提高路面質(zhì)量對(duì)策研究科研項(xiàng)目高新技術(shù)成果推廣應(yīng)用以及今后研究發(fā)展情況.ppt

1、“提高路面質(zhì)量對(duì)策研究”科研項(xiàng)目高新技術(shù)成果推廣應(yīng)用及今后研究發(fā)展情況,廣東省交通咨詢服務(wù)中心主任 路橋高級(jí)工程師 工學(xué)博士,主講人：尹良龍,報(bào)告內(nèi)容,1、課題研究背景 2、研究思路、研究?jī)?nèi)容及研究開展情況 3、課題研究取得的成果 4、課題的應(yīng)用情況及今后研究方向,1.1 公路在綜合運(yùn)輸體系中的地位,全省所有地級(jí)以上城市通高速公路，與陸路相鄰各省區(qū)至少有一條高速公路連通，市到縣基通二級(jí)以上公路，縣到鄉(xiāng)鎮(zhèn)通三級(jí)以上公路，鎮(zhèn)到建制村基本上通等級(jí)以上公路 至2008年底，全省公路總里程達(dá)183155公里，其中高速公路3824公里，一級(jí)公路9052公里，二級(jí)及以上高等級(jí)公路占全省公路總里程的17%,1

2、、課題研究背景,1.1 公路在綜合運(yùn)輸體系中的地位,1、課題研究背景,公路客運(yùn)量所占比重（2008年）,1.1 公路在綜合運(yùn)輸體系中的地位,1、課題研究背景,公路貨運(yùn)量所占比重（2008年）,1.1 公路在綜合運(yùn)輸體系中的地位,1、課題研究背景,1990-2008年民用汽車保有量發(fā)展趨勢(shì),1.2 全省公路路面總體狀況,1、課題研究背景,2008年全省公路路面基本情況(水泥、瀝青路面里程),1.2 全省公路路面總體狀況,1、課題研究背景,2008年全省公路路面基本情況(水泥、瀝青路面比重),1.2 全省公路路面總體狀況,1、課題研究背景,2005年全國(guó)干線公路養(yǎng)護(hù)管理檢查排名表（前15名）,1.

3、2 我省公路路面總體狀況,新建公路路面存在一定程度的早期損壞； 早期修建的公路大量進(jìn)入大修期，維護(hù)養(yǎng)護(hù)跟不上，路面質(zhì)量下降較快； 農(nóng)村公路的路面質(zhì)量尚不穩(wěn)定。,1、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,瀝青路面質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析 一般來(lái)說(shuō)，評(píng)價(jià)瀝青路面質(zhì)量的高低須從兩方面著手： 1、路面結(jié)構(gòu)整體安全性 2、路面使用性能水平,1、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,瀝青路面結(jié)構(gòu)整體安全性方面 路面結(jié)構(gòu)整體安全性主要是指路面結(jié)構(gòu)是否能滿足在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)交通荷載的作用，不發(fā)生結(jié)構(gòu)安全性的病害，特別是作為路面主要承重結(jié)構(gòu)層不發(fā)生結(jié)構(gòu)性問(wèn)題。 （1）我省早期修建的高速公路

4、和后期修建的高速公路，其路面承載能力標(biāo)準(zhǔn)相差較大。 （2）從我省公路彎沉和回彈模量的變異水平看，基層的變異性明顯大于面層，說(shuō)明基層材料的施工質(zhì)量的均勻性遠(yuǎn)不如瀝青面層。 （3）我國(guó)現(xiàn)行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)的可靠性不高，導(dǎo)致計(jì)算出的路面結(jié)構(gòu)安全性不足。,1、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,瀝青路面使用性能水平方面 路面使用性能水平主要指路面在使用過(guò)程中能否保證平整、抗滑等安全、舒適的使用要求，即路面產(chǎn)生水損壞、高溫失穩(wěn)、開裂等病害的程度或水平。 （1）路面水損害 廣東省瀝青路面當(dāng)前面臨的主要病害是水損壞。水損壞包括常見的坑槽、唧漿，泛油、車轍、推移，與路面面層空隙率偏大、

5、水沖刷密切相關(guān)。,1、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,瀝青路面高溫穩(wěn)定性 瀝青路面高溫?fù)p害的主要形式是車轍和泛油。高溫車轍在我省高速公路中最為常見，其成因主要是瀝青面層混合料抗車轍能力不足和車輛超載；泛油將導(dǎo)致路面抗滑性能下降，誘發(fā)行車安全事故，其成因主要是瀝青混合料中瀝青用量過(guò)大或水損壞。,1、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,瀝青路面裂縫 我省通車時(shí)間較早的高速公路裂縫病害較為嚴(yán)重，路面裂縫的產(chǎn)生初期大多以橫向裂縫為主，隨著交通荷載作用次數(shù)的增加，其它裂縫逐漸增加。,一、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,水泥路面質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析 廣東

6、省水泥路面總里程超過(guò)14萬(wàn)公里，是全國(guó)水泥路面數(shù)量大省，已修建的水泥路面已進(jìn)入全面維修改造時(shí)期。 主要病害形式：板面裂縫、接縫損壞、表面缺陷。,1、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,接縫類病害 接縫是水泥路面的薄弱環(huán)節(jié)，出現(xiàn)病害的幾率大，類型也多，包括唧泥、板底脫空、錯(cuò)臺(tái)、拱起、接縫碎裂、填縫料失效等。,1、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,橫、縱向裂縫 縱向裂縫主要是由于軟基或高填方路段不均勻沉降，或車輛集中行駛，基層產(chǎn)生過(guò)量的塑性變形引起。 橫向與斜向裂縫主要是由于車輪重載反復(fù)作用、溫度或濕度梯度產(chǎn)生的翹曲應(yīng)力或者干縮應(yīng)力等因素單獨(dú)或綜合作用所引起。,1、課

7、題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,表面細(xì)裂紋 裂隙很小，條數(shù)多，不及時(shí)處理，將會(huì)逐漸擴(kuò)大發(fā)展成橫、縱裂縫，最終可能導(dǎo)致水泥板斷裂。 邊角剝落 邊角剝落通常是由于板角隅部位支承能力不足，板底脫空，或者是由于橫向接縫處的傳荷能力偏小而引起的。,1、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,水泥路面病害原因分析 設(shè)計(jì)方面: （1）水泥路面板設(shè)計(jì)厚度偏薄，不能適應(yīng)大交通量、重載的交通要求。 （2）基層難以提供均勻支撐。 材料方面: （1）對(duì)集料生產(chǎn)的重視程度不夠，石料生產(chǎn)質(zhì)量得不好很好的保證。 （2）“重面層、輕基層”的思想使得施工過(guò)程中對(duì)半剛性基層質(zhì)量控制不嚴(yán)，導(dǎo)致基層生產(chǎn)質(zhì)量

8、得不到有效保證。 （3）面層和半剛性基層的模量（強(qiáng)度）不匹配。,1、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,水泥路面病害原因分析 施工方面: 施工工藝相對(duì)落后，施工隊(duì)伍的整體素質(zhì)不高，沒(méi)有認(rèn)真進(jìn)行基層材料配合比試驗(yàn)，施工過(guò)程中對(duì)半剛性基層質(zhì)量控制不嚴(yán)。 養(yǎng)護(hù)方面: 公路建設(shè)任務(wù)繁重，公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)儲(chǔ)備不足，公路養(yǎng)護(hù)管理模式、手段、制度落后。,1、課題研究背景,1.3 主要質(zhì)量問(wèn)題及病害原因分析,水泥路面病害原因分析 超載問(wèn)題嚴(yán)重: 高速公路的早期損壞，與超載的大量存在具有直接關(guān)系。 工期不能保證: 很多高速公路的建設(shè)工期不合理，趕工期嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。,1、課題研究背景,1.4 開展本

9、項(xiàng)目研究的必要性,路面質(zhì)量問(wèn)題已成為全局性的重大問(wèn)題。 我省公路路面質(zhì)量總體狀況堪憂。 提高路面質(zhì)量是進(jìn)一步提高公路通行能力和服務(wù)水平最經(jīng)濟(jì)、最有效的途徑。 針對(duì)我省提高路面質(zhì)量對(duì)策開展研究，充分反映交通部門“以人為本、為車服務(wù)”的管理理念，對(duì)構(gòu)建和諧交通與和諧社會(huì)有重大現(xiàn)實(shí)意義。,1、課題研究背景,2.1 研究思路,我國(guó)幅員遼闊，各地氣候條件、水文地質(zhì)、建筑材料等都千差萬(wàn)別，部頒規(guī)范在滿足普遍性要求的同時(shí)，針對(duì)性相對(duì)欠缺。 廣東省路面有自己的氣候、交通環(huán)境方面的特殊性，這些都給廣東省路面建設(shè)帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)。 本項(xiàng)目是通過(guò)對(duì)廣東省內(nèi)公路路面質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)研究，全面掌握我省公路路面質(zhì)量狀況，

10、重點(diǎn)對(duì)我省十多年來(lái)公路建設(shè)經(jīng)驗(yàn)及取得的研究成果進(jìn)行有效的總結(jié)與提煉，主要圍繞設(shè)計(jì)、施工、管理、養(yǎng)護(hù)四個(gè)方面，開展有針對(duì)性的對(duì)策性研究，提出減少路面早期損害，提高路面質(zhì)量，延長(zhǎng)路面使用壽命的技術(shù)措施和管理對(duì)策。 項(xiàng)目研究成果將對(duì)我省公路建設(shè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。,2、研究思路、研究?jī)?nèi)容及研究開展情況,2.2 研究?jī)?nèi)容,2、研究思路、研究?jī)?nèi)容及研究開展情況,2.3 研究開展情況,2、研究思路、研究?jī)?nèi)容及研究開展情況,2.4 項(xiàng)目組織形式創(chuàng)新,項(xiàng)目開展初期，專門制定了科研項(xiàng)目管理辦法，從項(xiàng)目申報(bào)、立項(xiàng)審批、合同簽訂、項(xiàng)目實(shí)施、經(jīng)費(fèi)管理、驗(yàn)收和成果管理等方面對(duì)課題進(jìn)行積極有效地管理。 在開展課題研究過(guò)程中，對(duì)

11、養(yǎng)護(hù)、管理方面3個(gè)子課題實(shí)施了科技項(xiàng)目招標(biāo)，引入了“公開、公平、公正、擇優(yōu)”的原則，實(shí)現(xiàn)了課題承擔(dān)單位技術(shù)力量最優(yōu)、資金配備最優(yōu)和合同管理最優(yōu)的三優(yōu)組合，編制了首個(gè)廳科技項(xiàng)目招標(biāo)文件。 在路面課題試行科技項(xiàng)目招投標(biāo)制度取得成功后，廳對(duì)08、09年度廳科技計(jì)劃項(xiàng)目組織實(shí)施做了相應(yīng)調(diào)整，將科技計(jì)劃項(xiàng)目分為市場(chǎng)需求主導(dǎo)性和政府引導(dǎo)性科技項(xiàng)目?jī)纱蟛糠郑瑢?duì)后者采用招投標(biāo)制選取科研項(xiàng)目承擔(dān)單位。,2、研究思路、研究?jī)?nèi)容及研究開展情況,3.1 主要研究成果,3、課題研究取得的成果,研究報(bào)告（總報(bào)告1份，分項(xiàng)報(bào)告8份，專題報(bào)告24份） 技術(shù)指南（10篇，其中1篇已印發(fā)） 論文（15篇，正在校訂）,3.1 主要

12、研究成果,3、課題研究取得的成果,廣東省路面典型結(jié)構(gòu)研究 （1）建立了廣東省路面典型結(jié)構(gòu)的交通荷載等級(jí)、路基強(qiáng)度等級(jí)以及地區(qū)類型等劃分標(biāo)準(zhǔn)； （2）提出比較完整的廣東省路面典型結(jié)構(gòu)圖譜（包括瀝青路面、水泥路面、水泥混凝土橋面鋪裝、舊路改建等）； （3）在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，充分體現(xiàn)廣東省地方特色，對(duì)我國(guó)現(xiàn)行路面設(shè)計(jì)規(guī)范也是有益的補(bǔ)充與完善，可為國(guó)家相關(guān)規(guī)范的修訂及其他省份路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供借鑒與參考。,3、課題研究取得的成果,3.2 成果的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn),瀝青路面施工技術(shù)研究 （1）成功開發(fā)“瀝青路面集料標(biāo)準(zhǔn)化加工技術(shù)”； （2）研究解決了雙滾筒連續(xù)式拌合樓在實(shí)際應(yīng)用中的技術(shù)障礙，為相關(guān)規(guī)范的修

13、訂提供必要參考； （3）提出了間歇式拌合樓混合料級(jí)配控制措施； （4）提出瀝青混合料攤鋪機(jī)防離析改進(jìn)措施，形成廣東省瀝青混合料壓實(shí)質(zhì)量控制技術(shù)； （5）提出用概率統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)評(píng)價(jià)瀝青混合料層碾壓質(zhì)量，對(duì)相關(guān)規(guī)范修訂有借鑒意義。 （6）試驗(yàn)論證了振蕩壓路機(jī)在薄層瀝青路面及橋面鋪裝領(lǐng)域應(yīng)用的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。,3、課題研究取得的成果,3.2 成果的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn),水泥路面施工技術(shù)研究 （1）有效解決水泥混凝土滑模攤鋪機(jī)在長(zhǎng)陡坡、彎道、隧道、橋面鋪裝等特殊路段應(yīng)用的技術(shù)難題，具有顯著的創(chuàng)新性和巨大應(yīng)用價(jià)值； （2）首次系統(tǒng)研究水泥混凝土滑動(dòng)封層的機(jī)理、設(shè)計(jì)、材料及施工工藝要求，形成了成套施工技術(shù)； （3）

14、提出了非均勻沉降路基上水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工方法； （4）提出了不等間距刻槽、對(duì)隧道襯砌做消聲處理等降噪措施，思路新穎，具有環(huán)保意義； （5）改進(jìn)與完善了雙鋼混凝土橋面滑模攤鋪施工工藝。,3、課題研究取得的成果,3.2 成果的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn),瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究 （1）采用了大量的新技術(shù)、新材料、新工藝，為廣東省瀝青路面的日常養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)積累了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)； （2）提出采用聚類分析法劃分養(yǎng)護(hù)路段，建立了適合于廣東省特點(diǎn)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施決策矩陣； （3）提出將日常養(yǎng)護(hù)、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)、大中修及改建等養(yǎng)護(hù)技術(shù)方案納入路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)進(jìn)行綜合考慮，針對(duì)廣東省內(nèi)公路養(yǎng)護(hù)特點(diǎn)，對(duì)費(fèi)用壽命周期分析方

15、法進(jìn)行改進(jìn)和完善； （4）對(duì)熱再生瀝青混合料長(zhǎng)期使用性能進(jìn)行試驗(yàn)研究。,3、課題研究取得的成果,3.2 成果的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn),水泥路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究 （1）研究提出水泥路面整板更換方法的一種替代方法即“五合一”原位治理技術(shù)； （2）首次提出了“水泥混凝土板脫空物元評(píng)定”方法； （3）給出了高等級(jí)公路水泥路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的定義和范疇，首次提出了預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)的判斷方法； （4）提出了一種適用于廣東省水泥路面混凝土再生技術(shù)再生集料的生產(chǎn)工藝及流程，并提出水泥路面再生集料的質(zhì)量指標(biāo)、水泥路面再生集料分級(jí)以及應(yīng)用范圍； （5）提出適用于廣東省的水泥路面加鋪、大修及翻修改建的舊路評(píng)價(jià)方法、加鋪改建路面設(shè)計(jì)

16、方法及典型路面結(jié)構(gòu)，總結(jié)提出加鋪、大修中部分關(guān)鍵施工工藝。,3、課題研究取得的成果,3.2 成果的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn),公路養(yǎng)護(hù)管理政策研究 （1）針對(duì)廣東省地方特點(diǎn)，系統(tǒng)研究廣東省公路養(yǎng)護(hù)管理政策存在的問(wèn)題與不足，就提高廣東省公路養(yǎng)護(hù)工程質(zhì)量水平提出了具有前瞻性的政策建議； （2）首次對(duì)公路養(yǎng)護(hù)管理政策進(jìn)行系統(tǒng)研究，從管理政策角度挖掘提高公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量的對(duì)策，對(duì)國(guó)家公路養(yǎng)護(hù)管理政策及其他省份養(yǎng)護(hù)管理政策的修訂提供有益借鑒。,3、課題研究取得的成果,3.2 成果的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn),交通安全方面 （1）提出預(yù)防廣東省二級(jí)公路超寬路段發(fā)生正面碰撞事故的措施，提出廣東省二級(jí)公路超寬路段中央隔離設(shè)施的設(shè)置方

17、案和實(shí)施建議，為今后二級(jí)公路超寬路段的修建和改建提供有益的技術(shù)借鑒。 （2）結(jié)合廣東省公路特點(diǎn)，編制完成廣東省高速公路路網(wǎng)指路標(biāo)志一體化設(shè)置指南。,3、課題研究取得的成果,3.2 成果的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn),3.3 推廣應(yīng)用情況,本項(xiàng)目研究立足于對(duì)廣東省以往路面建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)與提煉，技術(shù)成果在40多個(gè)實(shí)體工程得到應(yīng)用與完善，取得良好的效果。 路面設(shè)計(jì)領(lǐng)域 交通廳頒布實(shí)施的廣東省公路路面典型結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)指南（試用），已廣泛應(yīng)用于我省2008、2009年新建及改擴(kuò)建公路項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，對(duì)指導(dǎo)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起到積極作用，使路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更趨合理。,3、課題研究取得的成果,3.3 推廣應(yīng)用情況,路面施工方面 （

18、1）“瀝青路面集料標(biāo)準(zhǔn)化加工技術(shù)”應(yīng)用于廣梧、陽(yáng)茂、西部沿海珠海段等7個(gè)工程項(xiàng)目，累計(jì)200公里，30余萬(wàn)方集料，生產(chǎn)的集料級(jí)配變異性顯著降低。 （2）“間歇式拌合樓混合料級(jí)配控制技術(shù)”應(yīng)用于佛山一環(huán)、深汕東大修，路面離析現(xiàn)象顯著減少；“雙滾筒連續(xù)式拌合樓生產(chǎn)質(zhì)量控制技術(shù)”應(yīng)用于佛山一環(huán)，效果良好。 （3）“瀝青混合料攤鋪機(jī)防離析改進(jìn)技術(shù)”應(yīng)用于佛山一環(huán)、西二環(huán)；“瀝青混合料壓實(shí)質(zhì)量控制技術(shù)”應(yīng)用于佛山一環(huán)、河龍高速；“廠拌熱再生瀝青路面施工技術(shù)”應(yīng)用于廣佛高速，效果良好。 （4）“水泥混凝土路面成套施工技術(shù)”應(yīng)用于佛開、廣州北環(huán)、深汕、茂湛、莞深、梅河、粵贛高速等累計(jì)達(dá)1600多公里，明顯降

19、低路面的壽命周期成本。,3、課題研究取得的成果,3.3 推廣應(yīng)用情況,路面養(yǎng)護(hù)方面 （1）“瀝青路面日常養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)”、“瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)關(guān)鍵技術(shù)”應(yīng)用于廣清、揭普惠、汕汾等8條高速公路，有效地減少了路面病害發(fā)生的數(shù)量，延長(zhǎng)了路面早期損壞發(fā)生的時(shí)間。 （2）“瀝青大中修、罩面及改建關(guān)鍵技術(shù)”、“再生瀝青混合料應(yīng)用技術(shù)”應(yīng)用于開陽(yáng)、廣佛、惠河、沈大等8條高速公路大中修罩面及改擴(kuò)建，效果良好。 （3）“水泥路面養(yǎng)護(hù)關(guān)鍵技術(shù)及快速養(yǎng)護(hù)技術(shù)”、“水泥路面大修、加鋪及改建技術(shù)”應(yīng)用于深汕東高速；“水泥路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)”應(yīng)用于粵贛高速；“水泥路面混凝土再生利用技術(shù)”應(yīng)用于梅河高速，效果良好，使用成功。,3、課題研究取得的成果,3.3 推廣