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“小研究院”引领养护大变革

发布日期:2011-03-17  来源:pp电子   作者:  阅读:次

“小研究院”引领养护大变革

甘肃公路养护技术研究院成立

“小研究院”引领养护大变革

“小研究院”引领养护大变革

桥梁加固现场监测

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土壤固结仪

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拉力试验研究

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化学分析

“小研究院”引领养护大变革

路面现场调查

跨越发展,这是对甘肃养护技术研究院的真实写照!

2007年12月,pp电子引进了一位30出头、从事公路养护技术研究、名叫李晓民的博士。

2008年4月,根据我省公路建设养护事业发展的新形势,及省交通运输厅的要求,省交通规划勘察设计院有限责任公司成立了公路养护技术研究中心。

2009年10月,经省交通运输厅批准,在公路养护技术研究中心基础上发展起来的甘肃公路养护技术研究院挂牌成立。

2011年2月,该院试验中心获得交通运输部基本建设质量监督总站授予的公路工程综合甲级试验检测等级证书。

三年时间,“小研究院”一年一大步!“小研究院”大踏步发展的直接成果是推动千里陇原公路养护技术水平向前迈进了一大步!

省交通运输厅厅长杨咏中在勉励养护院时说,要坚持以科技创新为龙头,以高新技术改造传统养护产业,把甘肃公路养护技术研究院发展成为全省公路养护技术研究开发的领头雁!

甘肃东西横跨千里,地质、气候迥异,同一标准的公路养护方法、手段在不同地区“水土不服”

近年来,我省交通建设进入一个高速发展阶段。“十一五”是我省交通运输固定资产投资最大、发展速度最快、成效最为显著的五年。其间,我省综合运输体系基本形成,国道主干线和西部开发通道的高等级化全面实现,省域高速公路网骨架基本形成,国省干线公路等级全面提高,交通运输行业服务社会的能力和水平得到显著提升,交通运输保障水平迈上了新台阶。“十二五”期间,我省将实现“市市(州)通高速公路、县县通二级公路、大部分市州有机场、乡乡通油路”。全省高速公路通车里程将达到3600公里以上,省会兰州与各市(州)政府驻地全部以高速公路连通,所有县(市、区)政府驻地与市州政府驻地通二级以上公路,所有乡镇和大部分具备条件的行政村通油路,全省大部分市州有机场。

如此大规模的公路建设对养护提出了一个新问题:同一个标准能管多长的路?我省东西横跨千里,地质、气候等因素千差万别,适应了陇东公路的“技术参数”放到河西肯定就“水土不服”了。

在很长的一个时期里,由于全省公路系统没有一个专门的机构来细化研究,我省公路养护坚持的大致是一个标准,公路病害也就随之增多。

为了适应我省公路高速发展的形势,大力推进科技创新和新技术开发,加强对路面原材料检验以及对路面结构新技术的研究,省交通规划勘察设计院有限责任公司在2008年4月组建成立了公路养护技术研究中心,同时,在柳忠高速公路北龙口服务区内,新建试验大楼及附属设施,建筑面积约3000平方米,并成立了路面、桥隧、交通工程三大试验室。2009年10月,公路养护技术研究中心更名为甘肃公路养护技术研究院,正式揭牌成立。

甘肃公路养护技术研究院主要从事公路养护维修工程设计、技术咨询服务、试验检测、桥梁检测及加固、新材料的开发等业务。

科技创新是研究院夯实技术和加快发展的根本。自甘肃公路养护技术研究院成立以来,坚持不懈地走科技创新之路,取得了显著成效。在新建路面中,打破了传统路面结构为4cm+5cm+6cm的设计理念。

李晓民院长介绍说,我省大致分为四个片区。一是陇东、陇中黄土高原片区。这个区主要为黄土地貌,土体多以粉土为主,疏松易湿。气温日差、年差较大,降水稀少。他们在雷(家角)西(峰)高速公路路面设计中,提出Superpave-13+Superpave-20+ATB-25的结构组合,使用了高性能沥青混凝土、沥青碎石,既防止水分进入路基,又能保证路面中、下面层的高温稳定性。基层采用水泥稳定碎石+二灰土,解决了黄土的湿陷性与反射裂缝的发生,使得后期养护的成本降低。

二是河西戈壁沙漠地区。该地区降雨量小、温差大,太阳辐射强烈,土体主要以砂性土和砾质土为主。解决车辙病害、减少路面发射裂缝是路面设计中核心的问题。在营(盘水)双(塔)高速公路路面设计中,采用5cmSMA+10cmATB-30(掺加抗车辙剂)的路面结构形式,充分发挥了沥青碎石的抗车辙性能。在级配设计中,均采用骨架嵌挤结构,提高了骨料的嵌挤强度,在高温下,减少了路面的流动变形。

三是陇南多雨地区。这一地区的特点是雨量充沛,气温高,热季长。该地区的公路桥隧比例大,一般在70%以上,设计中不仅要考虑路面水损害、车辙的发生,而且要便于施工。在成(县)武(都)高速公路路面设计中,采用了复合式路面结构,其路面结构形式为:4cmsuperpave-13+5cmsuperpave-20+热熔改性沥青碎石封层+4cm水泥混凝土+20cm水泥稳定碎石(水泥掺量4.8%)的结构组合。

四是高寒阴湿地区。对于高寒阴湿地区,首先要解决的是地下水问题。因此,必须在路面基层的底部设置级配碎石排水层,并进行防冻厚度的设计。面层中首先解决低温下的开裂问题,可采用骨架密实性结构,增加沥青标号。另外,施工季节短是该地区的又一特点,在路面设计中采用温拌技术,延长了施工作业时间,增加了沥青混合料的压实度。同时,温拌技术由于其拌和、碾压温度较低,有害气体释放少,减小了对环境的污染,符合低碳、绿色道路的修筑理念。

由过去的同一个养护标准发展为因地因路制宜、采用不同标准进行养护,由过去粗放养护发展为细致分析、精心研究、区别养护,由过去传统的、经验式的养护发展为用现代先进的专业技术和手段进行养护,这是甘肃公路养护技术研究院在成立短短几年内给甘肃公路养护交出的一份答卷。

在一般人眼里,铺路没啥技术含量,但走进甘肃公路养护技术研究院,你会发现,这里的设备大多来自欧美,这里的技术有国内一流的,也有世界先进的

在公路路面上,以往用细的沥青碎石较多,因为看上去好看,路面显得也更坚实。但在养护院沥青混合料试验室,我们看到的却是大粒径的沥青碎石。“这是一个新的研究成果。”李晓民说,“别看颗粒大,它在路面设计理念和方法上都有所提高,延长了路面的使用寿命。”

采访中我们了解到,养护院把美国先进的沥青路面设计引了进来。这种沥青混合料设计方法从2008年开始就用到了我省高速公路路面上。

一台进口地质雷达引起了我们的注意。这是从俄罗斯进口的,可以探测到地下30米深,有助于全面了解路基下的地质状况。而在以前只是定位钻探,由于是一个点,无法了解全面,难免有不准确的地方。“这就像

照X光一样,给路基做了个全面体检。”技术人员风趣地介绍。

在化学分析室,我们见到了化学试验室里才有的非常专业的各种瓶子。“以前对公路病害只是把脉,现在要抽血化验了。”李晓民介绍。记者了解到,在这个屋子里进行的是对当地的土和水对混凝土的腐蚀性的研究。

在这里,还有专门给高速公路路面补给“补品”的试验室——微表处。细心的人会发现,在我省高速公路上时常有一块块大面积的“黑疤”,殊不知这是一种新工艺、新材料。全省已有843万平方米的公路上使用了这种新材料。它的好处在于能有效防止雨水透到路面基层和填补车辙,延长路面寿命,实现了养护对交通影响的最小化,在做完后2小时就可恢复交通。另外,这种工艺造价低,一平方米才20元,比以往的工艺能节约许多。这里的进口设备达40%以上。

“以现代养护研究为支撑,发展我省公路事业。”这是杨咏中厅长在视察养护技术研究院时的题词,正是在这种动力下,研究院陆续配备了价值800多万元的试验仪器和检测设备,包括动态剪切流变仪、旋转压实仪、可编程式粘度计、乳化沥青剪切机、BBR低温弯曲梁试验仪、PAV老化试验仪、CoreLok密度测试仪等进口沥青及混合料检测设备,在国内外均属一流。还购置了500T压力机侧向剪切系统、大行程万能试验机、微机静载锚固试验机、隧道断面仪等桥隧检测设备以及全套交通安全设施检测设备。2011年,采购了UTM万能试验机,可进行单轴动/静态蠕变测试、三轴测试、间接拉伸模量及疲劳测试、四点弯曲梁模量/疲劳测试、两点弯曲梯形梁模量/疲劳测试等多项复杂试验。

在全省公路养护维修工程中,养护技术研究院提供了全面的技术、质量和管理咨询服务。结合每条公路交通特征、气候条件、出现的路面病害类型等特点,完成沥青混合料配合比设计。提供完整的施工过程质量监控,对关键性原材料进行严格抽检。细致做好从工程设计到施工过程中的技术衔接,并对关键的施工技术进行现场指导。

为确保养护技术在施工过程中能原汁原味地实施,近年来,养护技术研究院突出抓了四个环节:一是加强对路面原材料的质量监控。对原材料进行检测评价,提出了各层集料的质量保证体系、技术标准和规格要求;结合技术性能要求、加工设备和费用情况对集料加工工艺提出了相应的意见和建议;加强对施工过程中原材料的质量控制,主要是改性沥青及改性乳化沥青加工工艺、规格要求与质量标准的控制,以及施工过程中主要原材料的抽检等。二是加强对沥青混合料的质量控制。对各总段所生产沥青混合料进行抽检,主要检验沥青混合料的级配、油石比是否满足技术要求,并对沥青混合料进行性能验证。三是加强路面施工现场技术指导。对施工中各工序、技术环节进行巡查,提出施工指导意见;检查施工、监理单位的施工质量数据,对路面施工工艺与质量控制情况进行分析、总结、评价,每半月向业主提交相应的评价和分析报告,并给出相应意见和建议。四是加强对路面施工质量的检测。主要对各总段所养护路段路面的平整度、车辙情况进行检测。

此外,在微表处施工中,严格控制乳化沥青的生产质量,通过指标抽检提出具体的解决措施。根据现场实际材料,完成室内微表处的配合比设计,为现场施工提出明确的建议。

与此同时,养护技术研究院还参与了多项科研项目。研究院始终重视基础性的研究工作和技术创新,

引进国内外成熟的技术,再通过自身研究提出适合我省独特地理气候特征和地质条件的技术方案,先后参与了甘肃省干线公路沥青路面养护维修技术体系研究、甘肃省石料分布的调查研究、中石油混兑改性沥青性能比对试验研究、乳化沥青厂拌冷再生技术在高速公路中的应用研究、沥青路面坑槽填补材料的开发与应用技术研究等多项课题。

学术交流是掌握新技术、新工艺的重要平台。研究院高度重视与外界的技术交流。仅2010年一年间,先后与国内外交流达5次之多。

落实“十二五”规划,全力将自身打造成西北地区专业养护技术研究基地

养护技术研究院的技术人员是名副其实的公路美容设计师,他们用自己的智慧和心血让千里陇原的公路路面更坚实、更美观。

在省门第一路——中川机场高速公路维修工程中,他们应用多项新技术,综合处治了多项病害。在桥面铺装的铣刨中,采用抛丸技术,去除桥面板的浮尘,铺筑高粘改性沥青粘结层后,增强了层间粘结和防水功能。针对长陡坡车辙问题,采用大粒径沥青碎石技术,有效提高路面抵抗高温和重载的能力。

至2010年,研究院参与了全省的养护维修工程设计,累计长度2132公里。设计中采用全寿命周期理念,结合详细的路面检测数据及路况调查信息,分析病害产生的原因,提出不同的处治方案。为节省路面养护维修的后期投资,采用预防性养护措施,全年修筑微表处工程843万平方米,是全国一次性预防养护工程的大手笔,不仅有效延长了路面的使用寿命,还节约了工程投资。

近年来,养护技术研究院先后完成了机场高速公路、天巉公路、临清高速公路、清嘉高速公路等项目的养护维修设计及试验检测任务,营双高速公路和雷西高速公路等新建项目的路面原材料检验及配合比设计,嘉安高速、清嘉高速、临清高速等15条高等级公路的养护维修设计。为迎接全国干线公路养护与管理检查,对公路养护维修工程提供有力的技术支持,赢得各方好评。

目前,养护技术研究院有职工60人,本科以上学历36人,其中博士1名,研究生7名。中级职称以上技术人员34人(高级工程师12人,工程师22人),从事试验检测人员51人,持交通运输部公路水运试验检测证48人,其中公路水运试验检测工程师资格25人,试验检测员资格23人,持证上岗率94.1%。

pp电子分管该项工作的副总经理孙世发说,这样的人力、智力配备,在我省交通运输系统中是少见的。正是有了这样的专业人员,才有了这样专业的设备、专业的技术和专业的养护。

养护院下设综合部、路面设计室、试验中心、桥隧检测加固室、新材料开发中心,其中试验中心拥有交通部公路工程试验检测综合甲级资质。

李晓民院长说,拥有这项资质,可以从事路基、路面、桥梁及隧道工程现场质量检测及相关试验,这使我们的业务在原来养护技术研究和新建路面设计的基础上得到拓展,让我们能够更加深入地参与全省公路建设与养护,更好地为全省公路建设和养护服务。

为了更好地贯彻材料、设计、施工一体化的设计理念,使生产与科研紧密衔接,研究院为全省养护人员提供技术培训,目前已累计为全省各公路总段培训人员达523人/次,为全省公路养护水平的整体提升发挥了应有作用。

pp电子董事长裴古安说,根据“十二五”发展规划,设计院将坚持多元化发展战略,以技术创新为龙头,把养护技术研究院打造成为西北地区专业养护技术的研究基地。他们提出要以提高养护技术为中心,加强设计研究,把为业主服务思想贯穿养护维修设计全过程,不断提高设计水平,做到养护维修设计精细化。进一步加强技术咨询服务的深度,立足甘肃实际尽快研究建立全省沥青材料、石料等原材料基础数据库,制定全省养护维修方案指导规范、全省高等级公路养护设计指南、全省路况资料数据库、全省路面设计指南等。加大人才培养引进力度,着力打造一支由检测、设计、研究等过硬专业技术人员组成的技术队伍,为全省公路建设、养护提供有力的技术支持和技术保障。 (杨淞文)