基于宽幅厚层路面施工的技术研究及应用

发布时间:2014-09-30   来源:公路学会管理员  点击量:   

项目名称: 基于宽幅厚层路面施工的技术研究及应用
成果所属专题编号: 湖北省交通科技项目(20117003.4)
成果主要完成单位: 湖北省谷竹高速公路建设指挥部、湖北省交通规划设计院
联系人:宗炜  联系电话:18872219593 E-MAIL:zongwei168@sohu.com 

通信地址:武汉市汉阳区隆祥街一号楚通科技园交规院路面研究所


内容简介
一、主要技术内容(技术原理和创新成果)
  1、技术原理:①通过有限元数值模拟对比研究高速公路水泥稳定碎石基层三层压实与大厚度两层压实过程中的压应力,研究大厚度压实的可行性。通过理论分析路面结构层拉应力、剪应力等力学指标,研究厚层水泥稳定碎石的结构适应性和动力相应特点;②通过室内改进压碎值试验提出满足大厚度压实的石料质量要求;③通过试验段现场检测研究沥青混合料、水泥稳定碎石大宽度大厚度施工时的摊铺、压实特性;④研究总结路面宽幅施工、水稳基层大厚度压实的标准化施工工艺及质量控制技术;⑤从节约生产成本、提高施工效率、节能减排等角度研究技术成果的经济、社会环境效益。
  2、创新成果:①在国内率先提出了适应大吨位厚层路面压实的石料技术标准;②首次从理论上研究验证了大厚度压实的可行性;③研究表明将高速公路水泥稳定碎石基层由三层改为两层施工,更有利于改善结构受力状况;④依托宽幅抗离析摊铺机、大吨位振动压路机的宽幅厚层路面施工能够保证路面全宽范围内混合料摊铺的均匀性和压实的有效性满足规范要求;⑤采用宽幅厚层路面施工技术相比传统双机梯队摊铺及基层三层施工能有效节约施工成本、缩短工期,减少能源消耗及碳排放。
二、适用范围(成果可应用领域和已应用领域)
  本成果可使用公路沥青路面建设,目前已经在湖北谷竹高速路面面层、基层施工中大规模应用;部分宽幅厚层技术成果已被湖北省标准化指南采纳。
三、已应用情况(应用本成果解决的关键问题)
  1、采用本成果提出的基层石料新压碎值标准,有效解决了大吨位压实过程中石料大量压碎问题。
  2、有效克服了传统双机梯队摊铺的各种离析问题,大吨位压路机在合理压实工艺条件下,厚层水稳均有良好的压实度和碾压均匀性。
  3、宽幅厚层路面施工工艺与质量控制方法为该技术的推广应用提供了基础和保障。
四、应用效益(取得的经济、社会、环境效益)
  1、采用本技术成果累计为依托工程谷竹高速路面施工单位节约资金逾200万元,减少碳排放逾400吨,减排比例超过20%。
  2、该技术减少了水稳结构的层间粘结处治,增强水稳结构层的整体性,有利于改善半刚性基层的受力状况,减少由于基层过早破坏而形成的沥青路面病害的可能性。同时,宽幅抗离析施工技术显著改善了传统双机梯队摊铺过程中存在的纵向、横向、竖向、两机搭接和混合料收斗离析;彻底消除了两机中间搭接的问题,有利于预防和减少由于混合料离析引起的沥青路面早期损坏,提高半刚性基层沥青路面使用寿命,降低后期养护维修费用,间接产生更大的经济社会环境效益。

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