公路機(jī)械化養(yǎng)護(hù)的現(xiàn)狀分析及措施

武繼鋒

(山西省呂梁高速公路有限公司)

1 引 言

公路作為我國交通系統(tǒng)中的重要組成部分，其在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著舉足輕重的作用?，F(xiàn)階段我國公路大規(guī)模建設(shè)工作已經(jīng)逐步完成，公路養(yǎng)護(hù)工作成為目前公路建設(shè)工作的核心。利用好、保持好現(xiàn)有公路的服務(wù)能力，保證車輛的正常通行和行車舒適性，延長道路的使用壽命，對我國經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展有著極為重要的意義。

過去以人工作業(yè)為主的公路養(yǎng)護(hù)效率低、效果差，已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前公路養(yǎng)護(hù)的需求。公路機(jī)械化養(yǎng)護(hù)的主旨就是通過科學(xué)化的施工組織管理，以機(jī)械設(shè)備為主要依托，高效、合理的完成公路養(yǎng)護(hù)工作。目前公路交通量普遍較大，做好機(jī)械化養(yǎng)護(hù)工作能夠降低事故的發(fā)生，減小養(yǎng)護(hù)工人的勞動強(qiáng)度，同時機(jī)械化設(shè)備的可操作性強(qiáng)，能夠更好的執(zhí)行養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，保證公路養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量。經(jīng)過多年的發(fā)展，在我國公路機(jī)械化養(yǎng)護(hù)中已經(jīng)逐漸形成病害檢測的機(jī)械化、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)機(jī)械化和路面再生機(jī)械化。

2 公路機(jī)械化養(yǎng)護(hù)的現(xiàn)狀

2.1 公路養(yǎng)護(hù)的機(jī)械配置

目前在部分公路養(yǎng)護(hù)管理單位中，其重建設(shè)輕養(yǎng)護(hù)的主觀意識還未改變，導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備配置數(shù)量不合理，養(yǎng)護(hù)機(jī)械嚴(yán)重短缺，類型和種類相對單一。在公路養(yǎng)護(hù)事業(yè)不斷發(fā)展的今天，對公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量也提出了更高的要求。人工進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，一般在質(zhì)量上和時間方面等都達(dá)不到公路養(yǎng)護(hù)的具體要求，但目前要實現(xiàn)以專業(yè)化和機(jī)械化為主的公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)，仍存在一些困難，思想上重建輕養(yǎng)，不能安排足夠的配置的資金，一些廢舊的機(jī)械設(shè)備未及時報廢，會造成維修費(fèi)用的大幅增大，也未達(dá)到安全生產(chǎn)的要求。

國內(nèi)雖然目前在積極借鑒進(jìn)口設(shè)備的基礎(chǔ)上生產(chǎn)了一些較高水平的養(yǎng)護(hù)機(jī)械。這從一定程度上滿足公路養(yǎng)護(hù)的需要，但仍有較大缺口。在相關(guān)領(lǐng)域還難以站到世界發(fā)展的前沿，例如舊料再生設(shè)備方面還處于起步階段。高等級公路的日常養(yǎng)護(hù)和維修方面也欠缺高效能、高質(zhì)量的機(jī)型。國民經(jīng)濟(jì)的總體發(fā)展水平和國內(nèi)養(yǎng)護(hù)機(jī)械技術(shù)的發(fā)展水平雙重因素制約和影響著機(jī)械化養(yǎng)護(hù)水平的發(fā)展。

2.2 管理模式

目前我國公路養(yǎng)護(hù)中養(yǎng)護(hù)工大部分分散在各自固定的路段上作業(yè)。日常養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)基本上依靠人工來完成，機(jī)械化程度相對較低。公路養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)基本按平均分配的方式計劃安排。公路養(yǎng)護(hù)職工數(shù)量龐大，在個別地區(qū)，僅人工費(fèi)用就占到了公路養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的一半以上，養(yǎng)護(hù)費(fèi)不是“養(yǎng)路”，而是“養(yǎng)人”。養(yǎng)護(hù)機(jī)構(gòu)日益臃腫，負(fù)擔(dān)越來越沉重。我國地域遼闊，南北方氣候條件差異性大，區(qū)域性經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡?，F(xiàn)有的機(jī)械裝備水平也相差十分懸殊。

3 公路機(jī)械化養(yǎng)護(hù)措施

3.1 養(yǎng)護(hù)檢測

傳統(tǒng)的病害檢測方法是通過隨機(jī)的選點、鉆孔取樣，人工進(jìn)行車轍測量和裂縫病害統(tǒng)計等，在室內(nèi)分析處理相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合路面深度、強(qiáng)度、厚實度、含水量等變化來對路面病害程度作出評價。這些方法效率低，精度受人為因素影響較大。

目前在公路強(qiáng)度檢測中落錘式彎沉儀是目前國際上應(yīng)用最廣泛的路面彎沉檢測方法，落錘式彎沉儀是由拖車、控制系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)和輸出系統(tǒng)四部分組成的。落錘式彎沉儀在實際測量過程中先將圓盤荷載和傳感器放至地面，傳動裝置將重錘提升至設(shè)定好高度，然后自由落下，一個測點一般重復(fù)進(jìn)行三次。測量結(jié)果可以在控制端實時顯示。

隨著路面病害檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，一些具有較高科技含量的設(shè)備也被不斷應(yīng)用于路面病害檢測，地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)能夠高效、快速的進(jìn)行地質(zhì)勘查和檢測，能夠?qū)β访婊鶎雍兔鎸拥拿摽铡⒘芽p發(fā)展?fàn)顩r、沉陷和含水量變化等進(jìn)行檢測，還可以對路面各結(jié)構(gòu)層在通車之后不同時間段的厚度變化進(jìn)行評價，在公路病害檢測中還有如3D 激光掃描儀測設(shè)路面平整度等諸多先進(jìn)設(shè)備。

3.2 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中微表處是一種常見的技術(shù)，微表處施工的主要設(shè)備為微表處攤鋪機(jī)，它將給料、拌和、計量和攤鋪功能集成在一起。能夠按照設(shè)計級配將集料、水和乳化瀝青等按比例配制在一起，經(jīng)過拌合鍋拌合之后，通過攤鋪設(shè)備均勻攤鋪到路面上。

微表處混合料由礦料、乳化瀝青、添加劑等組成，所以在微表處攤鋪機(jī)分配不同的給料裝置。給料系統(tǒng)是微表處攤鋪機(jī)主要部分。其工作的穩(wěn)定性和計量的精確性能夠反映一臺微表處攤鋪機(jī)性能的好壞，也是稀漿混合料性能滿足要求的關(guān)鍵所在。

在預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中也可以采用同步瀝青碎石封層，它是采用專門的同步碎石封層機(jī)，將集料和瀝青同步進(jìn)行鋪灑，通過輪胎壓路機(jī)的碾壓或自然行車形成瀝青碎石磨耗層。能夠?qū)r青噴灑與碎石撒布兩道工序通過1 臺車輛完成.集料與剛噴灑的高溫瀝青同步接觸，能夠增加瀝青裹覆集料面積，形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、表面粗糙的瀝青面層。

同步瀝青碎石封層機(jī)將瀝青灑布系統(tǒng)、碎石撤布裝置、計算機(jī)控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)、測量監(jiān)視系統(tǒng)等集成在一起，既可進(jìn)行瀝青和集料的同步撒布，也可對瀝青和碎石的單獨(dú)噴灑或撒布。

另外預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中裂縫處理也是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的裂縫處理方法是將瀝青等材料加熱后直接灌入裂縫中，這種方法處理深度較淺，效果有效期短。目前，公路養(yǎng)護(hù)普遍采用的是開槽壓力灌縫處理方法，將加熱后的密封材料強(qiáng)制灌注到裂縫的深層，灌縫效果良好，可提高行駛車輛的安全性與舒適性，延長路面使用壽命。

3.3 就地?zé)嵩偕?/h3>

傳統(tǒng)的瀝青路面結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)中，銑刨之后的廢舊瀝青混合料就廢棄不用，廢舊瀝青混合料中的砂石和瀝青材料都是不可再生資源，這就造成了極大的資源浪費(fèi)，同時重新鋪筑瀝青面層也會消耗大量砂石和瀝青材料，這在一定程度上增加了公路養(yǎng)護(hù)的成本，所以進(jìn)行瀝青路面的再生利用成為當(dāng)前公路養(yǎng)護(hù)中一種節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的新方式。瀝青路面現(xiàn)場熱再生是一種就地修復(fù)破損路面的技術(shù)，所用的機(jī)械一般為一列大型“瀝青路面就地?zé)嵩偕?lián)合機(jī)組”，其施工方法為:加熱軟化原有瀝青路面，銑刨需要再生的瀝青路面，并收集到攪拌鍋中，同時根據(jù)需要添加新瀝青、再生劑、新混合料等，拌和形成再生混合料后重新進(jìn)行攤鋪。目前，國內(nèi)目前正在應(yīng)用的瀝青路面就地?zé)嵩偕O(shè)備主要包括:德國維特根Remixer4500、芬蘭卡羅泰康Roadmix KRM2000RS、加拿大馬泰克AR2000、英達(dá)科技、鞍山森遠(yuǎn)以及山東省高速路橋養(yǎng)護(hù)等6 類設(shè)備。就地?zé)嵩偕鷻C(jī)械設(shè)備組成主要分為三部分:加熱機(jī)、銑刨機(jī)和復(fù)拌機(jī)。

(1)加熱機(jī)

一般選用3 臺路面加熱機(jī)，主要用于對需翻修的瀝青路面進(jìn)行大面積連續(xù)加熱，使瀝青路面混合料充分軟化，確保銑刨耙松時骨料不被打碎。采用紅外與熱風(fēng)復(fù)合加熱方式，加熱柔和，避免瀝青老化，且加熱效率高;建立有效的熱風(fēng)循環(huán)平衡體系和完善的保溫措施，熱風(fēng)循環(huán)體系壓力高，穿透力強(qiáng)，加熱效果好，通過設(shè)置氣體不均勻通道，使整個路面加熱溫度均勻一致。

(2)加熱銑刨機(jī)

加熱銑刨機(jī)為多級銑刨，3 臺加熱機(jī)經(jīng)過后，第一組銑刨設(shè)備先銑刨再生深度的50%～70%，然后對路面再次進(jìn)行加熱，由第二組銑刨設(shè)備銑刨剩余厚度，避免底層骨料破碎，加強(qiáng)層間粘結(jié)。同時具備加熱和銑刨功能，一機(jī)多用。前后各有一組銑刨耙松設(shè)備，中間增設(shè)加熱機(jī)，不僅實現(xiàn)多級銑刨，還可有效保護(hù)級配，降低瀝青老化程度。銑刨深度自動控制，精確可調(diào)。

(3)加熱復(fù)拌機(jī)

加熱復(fù)拌機(jī)將再生劑、新瀝青及新瀝青混合料的添加功能集成，拌鍋采用間歇式拌和，原路面瀝青混合料稱重、再生劑、新瀝青添加均采用智能控制，與行走速度同步，計量精確，拌和效果等同于瀝青拌和站;復(fù)拌后的再生混合料，一可以恢復(fù)老化瀝青性能，二可以補(bǔ)充瀝青含量，三是可以調(diào)整舊路面級配，四是終端加熱，保證了攤鋪溫度，五是混合料拌和質(zhì)量優(yōu)良;該設(shè)備還增設(shè)了乳化瀝青粘層同步灑布功能，在特殊路段可通過粘層油灑布，加強(qiáng)層間粘結(jié)，提高路面防水能力和抗剪能力。

4 結(jié) 語

公路機(jī)械化養(yǎng)護(hù)已經(jīng)成為目前公路建設(shè)工作的核心，我們必須清醒的認(rèn)識到當(dāng)前我國在公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域存在的諸多不足之處，積極借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗。從病害檢測、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和路面再生利用等多方面入手，提高公路養(yǎng)護(hù)的機(jī)械化程度，從而不斷推進(jìn)我國公路的發(fā)展。

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