全厚式沥青路面新技术首次规模化应用

青兰高速改扩建工程全线采用

　　□邱学文 吴荣欣
　　 邢志军 周广利 报道
　　本报青岛讯 9月13日，在青岛市城阳区火炬路与青盐铁路交叉处的青兰高速双埠至河套段改扩建工程现场，自西向东方向，工人们正在操作机械进行路面划线作业，安装护栏等辅助设施，自东向西方向已开通路段，车辆不时沿着宽阔、整洁的路面，奔向远方。
　　“该项目全长约15.797公里，是青岛市城市更新和城市建设三年攻坚行动重点工程，也是胶东国际机场集疏运体系的关键环节。工程全线采用全厚式沥青路面结构，颠覆传统80cm左右厚度路面结构，整体路面结构厚度减薄至38cm，且无需结构性大修，仅需定期进行表面功能修复，可大幅减少全寿命周期费用。该项目将旧路铣刨料全部再生利用，在表面层采用了钢渣SMA技术，可实现钢渣固废规模化利用，可节约砂石料约12万方，节省投资近亿元，路面结构设计使用寿命达35年以上，预计今年10月底全部开通。”正在现场进行技术指导的山东省交通科学研究院技术员许希忠说。
　　“技术创新是个永恒的主题。高速公路路面技术的研究与应用，经历了三个阶段：第一个阶段是有多少钱办多少事，即投资少、修成路；第二个阶段是在使用周期内，高速公路达到最经济、最耐用；第三个阶段是对高速公路全寿命周期进行综合评估，包括经济、碳消耗、环境、社会、服务等各种因素，使其性能达到最优。全厚式沥青路面标准化建造技术就是第三个阶段的最新成果。”该院党委书记、院长王林表示。
　　“全厚式沥青路面标准化建造技术，在理论基础和设计方法方面，攻克路面结构损伤力学分析、设计指标与参数确定难题，集成材料疲劳极限应变与损伤理论、交通与环境参数检测技术、力学响应模型及仿真计算技术，构建了完善的超长服役绿色低碳全厚式沥青路面设计体系，实现了重载交通条件下超长服役绿色低碳全厚式沥青路面设计体系与典型结构向工程示范的应用转化；在路面功能性材料研发上，突破普通沥青混合料耐疲劳与抗车辙相矛盾的技术难题，应用了以功能需求为基础的新一代高品质耐久性沥青混合料，攻克了沥青混合料性能全面提升技术难题，为超长服役绿色低碳全厚式沥青路面功能层材料设计奠定基础；在建造与质量控制上，攻克了全厚式沥青路面施工控制指标与工艺难题，建立了超长服役绿色低碳全厚式沥青路面的施工质量控制体系，提出了施工质量动态控制方法，实现了结构与材料、设计与施工控制的统一；在示范工程长期评价方面，建立了超长服役绿色低碳全厚式沥青路面车辆荷载、温度、湿度综合作用下沥青路面结构动态力学响应长期性能观测技术体系，实现了示范工程长期性能的跟踪与评价，有力支撑了超长服役绿色低碳全厚式沥青路面的规模化应用。”该院科技创新中心主任韦金城说。
　　据了解，该院自从2001年开始，在国内率先开展了更加节省筑路材料和更高施工效率的全厚式长寿命沥青路面的技术储备研究。结合对大粒径沥青碎石LSPM的研究，在烟台G204铺筑多种常规应变条件下的全厚式加铺路面结构并持续开展长期性能观测研究至今，历经20多年，积累了丰富的研究数据。2004年，在滨大试验路和2012年青临试验路中都修建了多种低应变条件下的全厚式长寿命路面结构和多种对比结构进行长期观测验证。2018年，在日照G204极重交通长大上坡路段修建2公里的全厚式路面。2020年，在青兰高速泰安段改扩建工程首次将全厚式路面与厂拌热再生技术结合，修建了3公里的全厚式再生沥青路面示范路。2021年，在沾临高速修建5公里的全厚式长寿命沥青路面示范路，被列为交通运输部“交通基础设施长期性能科学观测网第一批试点观测点”。后续，全厚式沥青路面标准化建造技术将在董梁高速新泰至沈海高速段应用60公里。