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高速公路新技术(整理2篇)

来源: 时间:2024-08-15 手机浏览

高速公路新技术范文篇1

关键词:高速公路;养护;新技术

中图分类号:U412文献标识码:A

引言

实行公路养护是为了让道路能够保持整洁,保障人们的出行安全,保证公路能发挥其最大效能,促进经济的发展。近年来,我国的公路建设如火如荼,等级上基本都有所提升,性能上也得到很大改善,因此对养护技术的要求也有了更高的要求。在公路养护工作中,我们要充分利用现有资源,采用最合理有效的养护方法,并进行大胆的改革创新,建立健全养护制度,以保证公路的养护质量,提高公路的运行效率及服务水平。

一、高速公路路面养护的重要性和特点

1、重要性

保持高效的投资效益和社会效益。对高速公路进行及时有效的养护和维修,可以保证运输系统整体功能的发挥,保持高速公路持续高效的投资效益和社会效益,保持高速公路通行顺畅,保持车辆在重载、大流量下的畅通性。高速公路的发展使汽车运输更加机动、灵活。要保证高速公路顺畅的通行能力,对高速公路进行及时的养护和维修是很重要的。

积极消除公路发生的灾害。如果不及时处理因为各种因素导致的公路阻塞和损坏事故,恢复路面及设施的使用性能,就会影响道路的正常运行,道路经营和使用者的要求。高速公路通行能力大,行车速度高,汽车效能得到充分发挥,降低了燃料消耗和运输成本。高速公路提高了行车安全性和舒适性,减少了运输货物的损坏,具有明显的经济效益。

2、特点

高速公路养护工作的经常性、及时性。必须经常保持高速公路的完整状态,及时修复损坏部分,保证行车安全、畅通、舒适,以提高运营经济效益和社会效益。对养护工作的任何懈怠和疏忽,不仅会对道路及其设施本身造成潜在危害,也会对高速行车的驾乘人员构成严重的生命威胁。

高速公路养护工作的危险性。由于高速公路行车密度大、车速快,所以高速公路养护工作具有较大的危险性。高速公路养护对象的广泛性。高速公路的养护对象几乎涵盖了道桥、建筑、园林、机电、光电、机械,计算机等多种专业,形成了一个内容广泛、互有联系、缺一不可的综合养护体系。高速公路养护的高成本性、复杂性及科技性。由于高速公路的养护标准较高,机械规模及使用比例较大,成本较高,同时施工工序复杂,所以应不断探索和推行新材料、新设备、新工艺和新技术。

二、高速公路养护的新技术

现阶段,高速公路养护的新技术较多,应用效果较好的有以下几种:

1、雾封层技术

雾封层技术是将乳化沥青或改性乳化沥青,以雾状喷洒在沥青路面上,封闭路面孔隙,修复路面老化改善路面外观。它是发达国家经常采用的沥青路面预防性养护技术,目前在我国也得到了初步应用。雾封层技术的关键是要有高品质的乳化沥青喷洒设备和乳化沥青材料。目前国内已经可以生产适合雾封层技术的喷洒设备和乳化沥青,为大面积推广扫除了障碍。经喷洒机械喷洒在沥青路面上,从而封闭路面孔隙,,稳定松散集料,恢复路面老化沥青功能的预防性养护技术。由于材料喷洒时,它将呈现出黑色的雾状,因此称为雾封层。雾封层是一种成本较低的、有效的道路预防性养护技术。主要适用于出现早期微裂缝、路表面集料松散、麻面及路面渗水严重等早期损坏。并且,此时的路面综合质量指数在良及良以上。

雾封层适用条件为:

(1)当原路面路表为1-3mm微小裂缝,可不处理。但路面出现严重的网裂缝,应将裂缝预先处理,待稳定后,再采取雾封层技术。

(2)当原路面路表松散、麻面、沥青剥落或老化而结构强度完好时,采取雾封层技术,能有效地粘结松散集料,修复老化沥青,改善路面外观。

(3)当原路表面渗水系数增大,路面渗水严重或较严重,而路面结构强度及结构完好时,采用雾封层技术能有效地防止路面渗水,防止水的渗入软化基层及路基,使之得到保护,从而减少或防止水损坏。

雾封层材料作用机理与效果。当雾封层材料即沥青路面养护剂喷洒于沥青路面后,能流入微裂缝并渗入路面结构层中,在向裂缝深处渗入的过程中,其中的有效成分不断对所接触的裂缝表层进行渗透吸附。沥青路面养护剂在裂缝表层渗透及向沥青路面结构层渗透过程中,通过一系列的物理、化学反应,使得新、旧沥青结合料成为有机整体。两者可维持一致的温度变化率。用于新型沥青路面养护剂渗透吸附的理论主要有表面能理论、相似相溶理论和Hansen溶解度参数理论等。封层材料中的功能助剂通过架桥的形式,将分子的一端伸向新补充的沥青路面养护剂中的基质沥青,另一端伸向集料表面或伸向再生后的基质沥青中,能有效加强基质沥青和老化沥青之间及基质沥青与集料之间的粘结力。

2、柔性基层技术

柔性基层是一种将乳化沥青和水泥作为结合料的一种冷拌混合料,乳化沥青脱水之后,可以表现出其结合力,水泥则经过水化热过程结晶固化,互相作为依存条件,在混合料中可以形成立体网状的微观结构,因此柔性基层兼具有机和无机材料胶结混凝土产品的双重优点。柔性基层中,沥青和水泥不是相互对立体,乳化沥青乳液迅速破乳后,混合料中就会含有水分,水泥就可以主动的吸水,这样就可以促使氢氧化钙迅速分离出来,氢氧化钙可以改善沥青和材料之间的相互作用。水泥在沥青和石料之间能够起到活化作用,水泥颗粒与水之间的相互作用,可以生成碱性介质,使得有机结合料沥青能够进一步乳化,以便加速水化作用的进行。乳液具有很高的分散性和稳定性,水泥和沥青具有很好的相互渗透性,因此,其可以使材料的细微结构具有足够刚度的同时,又兼具可塑性和弹性,混合料能够形成水泥结晶结构,显现出水泥和沥青之间的过渡性,降低了沥青的粘度,具有较好的施工和易性。

3、就地热再生技术

就地热再生技术,是用就地热再生机组在施工现场将旧沥青混凝土路面加热翻松通过喷洒再生剂现场拌和后就地摊铺碾压成型的再生工艺,它实现了旧沥青混台料的再利用,通过添加再生剂恢复了老化沥青的物理力学性能,通过再生工艺可以修复路面表面层的损坏。

就地热再生技术是适合于沥青路面面层连续修复的一种经济的现代沥青路面维修技术,此技术通过重复利用沥青混合料直接节省大量的砂石料和沥青资源,同时有效节约开采砂石料和废弃旧料占用的大量土地资源,达到资源节约和保护生态环境的目的。

就地热再生设备又称就地再生列车。它主要由红外线加热器或柴油预热器、沥青路面铣刨机、制双卧连续式搅拌器、沥青混合料摊铺机、沥青罐、骨料仓、新沥青混合料接料斗、牵引头及行走系统和控制系统等组成。其工作过程为先用红外线加热器或柴油顶热器给沥青路面加热,使之软化,再用沥青路面铣刨机将加热后的沥青路面铣刨,然后收集到强制双卧连续式搅拌器中,添加新集料和新沥青用于底面层或再添加新的沥青混合料和新沥青用于面层,经搅拌后输送到沥青混合料摊铺机中进行摊铺、熨平,最后用压路机压实路面成型。

结束语

搞好高速公路的养护管理工作是一项长期而艰巨的任务。为满足高速公路的使用性,我们必须从可持续发的展战略高度,研究现代化高速公路养护管理对策,深化改革现行公路养护体制与运行机制,与此同时,还需要不断进行总结、不断探索、不断完善、不断创新。相信在大家的共同努力下,高速公路养护与管理工作一定会取得优异的成绩。

参考文献

[1]王晓伟.新技术、新材料在辽宁沥青路面养护及维修中的应用[A].第六届国际公路水运交通技术与设备展览会专题研讨会论文集[C].2010(2)

高速公路新技术范文篇2

关键词:高速公路;加宽;方式

中图分类号:U412文献标识码:A

高速公路在经济社会发展中的地位和作用越来越重要,与之相对应,高速公路的加宽扩建工程不断增多。要对高速公路的加宽扩建工程技术进行探究,选择合适的工程技术对高速公路进行加宽扩建,避免因为加宽工程技术使用不当而引起质量问题,影响高速公路的长期使用。

一、我国常用的高速公路加宽工程技术及其局限性

目前,我国较为普遍的高速公路加宽技术有单侧拼接加宽工程技术、分离加宽工程技术、双侧拼接加宽工程技术,一般以双侧拼接加宽工程技术为主,部分路段受到施工条件或者是环境的限制而采用单侧拼接加宽工程技术和分离加宽工程技术。在高速公路的加宽中,它们都存在一定的局限性。

1、单侧拼接加宽工程技术的局限性

单侧拼接加宽工程技术需要改变原有道路的横向坡度并拆除移动高速公路原有的中间隔离带。在高速公路加宽工程中,由于已经使用多年,加宽后的新建路基强度必然存在一定的差异,并且改变原有道路横向坡度的难度较大,再加上高速公路原有的中间隔离带已经建成,拆除重建工程量较大。

2、分离加宽工程技术的局限性

分离加宽工程技术需要改变原有道路的横向坡度且工程量巨大。如果在高速公路加宽工程中采用分离加宽工程技术,最大的局限性就是其工程量和用地量较大,与新建道路几乎相差无几,同时也面临改变原有道路横向坡度的难题。

3、双侧拼接加宽工程技术的局限性

双侧拼接加宽工程技术最大的局限性就在于新旧路基的接口处可能存在质量隐患,后期可能出现裂缝等质量问题。采用双侧拼接加宽工程技术,相比前两种技术最大的优点就是工程量小,但是由于新旧路基的形成时间、施工环境、设计标准等方面存在一定的差异,所以新旧路基的接缝处不可能做到没有缝隙,将来会留下一定的质量隐患。

二、拼接加宽工程技术存在的质量隐患

在高速公路的加宽工程施工中,拼接加宽工程技术特别是双侧拼接加宽工程技术应用较多。下面将对拼接加宽工程技术存在的质量隐患进行分析。

高速公路拼接加宽后路基主要分为三部分:旧路基、拼接加宽部分的新路基和新旧路基的结合部。旧路基已经投入使用多年,所以经过挤压内部已经达到最大密实度,沉降已经趋于平稳;新路基由于刚刚投入使用,所以还有进一步压实的空间;新旧路基的结合处是最脆弱的部分,如果不能进行有效的技术处理,不仅会由于开挖新路基过程中损坏旧路基边缘而引发旧路基失稳,而且其结合处在将来的使用中也可能出现裂缝现象。具体而言,损害类型主要分为三类:挡墙结构的损坏、路基的损坏、路面的损坏。

挡墙结构的损坏,由于受到资金约束、征用土地和施工环境等因素的影响,挡墙一般设置在原来较为陡峭的地基边坡处,以平衡新路堤的受力,从而增强新路基的承受能力。但是由于雨水侵蚀、人为损坏等原因,挡墙容易发生损坏,进而引起路基的失稳或者是受损。

路基损坏,主要是由于新旧路基的密实度不同,旧路基趋向于平稳,而新路基还有较大的沉降,会产生一定的横向或竖向移动,新旧路基的差异沉降,导致结合部位出现一定的错位,如果错位过大、时间过长,就会引起路基失稳,严重的时候会引起路基坍塌,路基损坏一般在山坡陡峭路段、软土层路段比较常见。

路面损坏,主要是由于路基损坏造成的,是路基损坏在路面上的反映,一般表现为网状裂缝、纵向裂缝和翻浆等,其中以新旧路基结合部的纵向裂缝最为常见。纵向裂缝形成的最主要原因还是由于新旧路基的不均匀沉降造成的。

三、高速公路加宽工程中质量隐患的技术处理措施

高速公路加宽工程中存在的质量隐患,不仅影响高速公路的美观,而且对行车安全也会产生较大影响,下面将从施工前的准备、施工中和施工后的维护几个方面对杜绝质量隐患进行技术分析。

1、施工前的准备工作

施工前,要做好调查研究和地基勘探以及物料检验和准备工作。要对高速公路沿线的地理环境、自然条件等做好调查,对高速公路的使用和维修状况进行了解,从而全面掌握旧路基的基本状况。要充分运用现代勘探技术,做好施工地段的地基勘探工作,尤其是所处软弱地基地段,要在施工前详细了解软弱地基的分布情况和软土层的厚度,做到心中有数,在后期的施工中有针对性的进行处理。要运用实验技术进行击实试验和路基用土的液塑限试验,以确定路基用土的最佳含水量、密实度和塑性指数,确定所进行试验的土料是否可以用于路基填充。

2、施工中的技术保障

施工中要做好旧路基基底的技术处理。旧路基两侧一般为排水沟,两侧绿化带也充满腐质土,对于这些必须进行技术处理,确保达到硬度要求;对于地下水丰富地区,需要铺设渗水材料,在这些地区压实基底需要较一般情况压实度高出一到两个百分点。原路基边坡坡率一般为1:1.5,在加宽时必须将原边坡挖成台阶,在新旧路基的结合处进行交错技术处理,强化结合程度。在填筑路基的物料选择上,一般选择强度和渗水性好的砂石土和砂砾土,还可以加入一部分经过技术处理的聚苯乙烯泡沫塑料,在节省物料的同时,可以提高路基强度。

要强化旧路基和松软路段地基的处理,一般采用轻质填料对旧路基的填土进行一定比例的置换,以增加材料的附着力;对松软地段,应根据松软土壤的厚度通过压实等措施进行技术处理。

3、施工后的维护工作

对于施工后的维护工作,主要是做好排水工作,排水不足会造成新旧地基的不协调变形,造成强度下降。可以在新旧路基的结合部位铺设隔水土工布,防止雨水直接渗入裂缝造成破坏。施工后还要加强路边沟和排水沟的养护工作,确保排水通畅。

四、结论

综上所述,拼接加宽技术是高速公路加宽的主要工程技术,在工程施工全过程要采取一系列的技术措施,才能确保工程质量得到保证,从而延长高速公路加宽路段的使用寿命。

参考文献:

[1]叶学民,李展望,徐郝明.高速公路改扩建工程路基拼接设计[J].山西建筑,2012.

[2]张宜飞.高速公路路基加宽拼接施工技术研究[J].科技信息,2010.