王曉杰
(上海市浦東新區(qū)建設和交通委員會,上海市 200135)
我國SMA路面應用現(xiàn)狀調(diào)查與分析
王曉杰
(上海市浦東新區(qū)建設和交通委員會,上海市 200135)
我國引進并應用SMA路面已有二十余年,因其良好的性能和工程實踐效果,在我國高等級公路和市政道路中得到了大量應用。與歐美已經(jīng)普及應用SMA路面相比,我國SMA路面應用呈現(xiàn)出兩大特點:東部沿海地區(qū)應用規(guī)模和范圍大,中西部地區(qū)起步晚,應用規(guī)模小;集中應用于高等級公路,市政道路應用少。進一步分析表明,成本和技術是造成我國尚未大規(guī)模、大范圍普及SMA路面的根本原因。
SMA路面;應用;調(diào)查;分析;規(guī)模;范圍
作為高等級瀝青路面的一員,性能突出的SMA路面最早引入我國是1992年,應用在首都機場高速公路。之后,經(jīng)過二十多年的發(fā)展,SMA路面已經(jīng)在我國得到了大量推廣和應用。我國大部分的高速公路都采用了這種瀝青路面形式。然而與歐美國家早已將SMA路面作為最為主要或唯一瀝青路面形式的現(xiàn)實情況相比[1],我國SMA路面卻呈現(xiàn)出各地區(qū)應用水平差距大、地域分化嚴重、應用區(qū)域單一等問題,嚴重阻礙了SMA路面在我國的推廣與應用。
該文在調(diào)查國內(nèi)大部分地區(qū)SMA應用情況的基礎上,用最近幾年的資料和數(shù)據(jù)概述我國各地區(qū)SMA路面存在的應用水平差距大、分布密度參差不齊等問題,并在此基礎上進一步分析阻礙我國SMA路面應用的根本原因,以期為我國道路建設普及應用SMA路面提供參考和依據(jù)。
1.1各省市SMA發(fā)展水平差距大
東部沿海諸省市,如遼寧、天津、河北、山東、上海、江蘇、浙江、福建及廣東等地,作為我國最早引入和應用SMA的地區(qū),從20世紀90年代至今,在高等級公路和市政道路應用SMA路面方面,均取得了可喜成績和巨大進步,并且這些省市已經(jīng)開始將SMA路面的研究及應用工作從傳統(tǒng)SMA工藝及技術角度逐步向節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟等可持續(xù)發(fā)展方向轉(zhuǎn)變,見表1。
表1 東部沿海部分省市SMA路面應用與發(fā)展工程實例[2-5]
相比一些東部省份,我國部分中西部省市SMA的應用與發(fā)展尚處于起步階段(見表2),SMA路面發(fā)展與應用水平滯后,應用規(guī)模和范圍仍然很小。有些地區(qū),如西藏自治區(qū),至今尚未發(fā)現(xiàn)SMA路面的應用,即便2015年通車的首條高等級公路采用的也是AC系列路面[6]。
表2 我國部分中西部省份首次應用SMA路面實例[6-10]
1.2應用范圍分布過于單一
我國早期SMA路面基本應用主要集中于區(qū)域內(nèi)或跨區(qū)域的高等級公路,但SMA路面至今仍然主要應用于高等級公路,應用于市政道路和其他等級公路的規(guī)模、范圍及比例仍然十分有限,即使在應用較為廣泛的東部沿海地區(qū),SMA路面在市政道路的普及程度也不高。浙江省試驗SMA路面較早,但不僅在浙江省的公路工程中大面積推廣使用為數(shù)不多[11],市政道路應用更是少見。福建省高速公路已經(jīng)推廣應用SMA路面超過400 km[12],然而市政道路應用鮮見于報導,泉州市于2006年在德化縣潯北路才開始鋪筑首條市政SMA路面[13]。遼寧省2014年才首次在東北地區(qū)市政道路工程中應用改性瀝青瑪蹄脂碎石結(jié)構(gòu)(SMA)作為道路表面層[14]。
西部地區(qū)不但應用SMA路面的規(guī)模小,而且也主要集中于高等級公路。以江西省為例,SMA路面已經(jīng)以若干點的形式被應用,不僅鋪筑里程數(shù)量小,而且集中分布在昌金高速公路、樂溫高速公路、景婺黃高速公路、夏蓉高度公路等高速公路,極少在城市主干道、干道等市政道路應用[15-19]。有關報道表明,重慶市2013年才在重慶路(延壽宮路以北段)的上面層鋪筑該市的首條市政SMA路面[20]。
SMA路面進入我國已經(jīng)有二十余年,然而通過對我國SMA路面應用現(xiàn)狀調(diào)查,發(fā)現(xiàn)從宏觀角度而言,我國SMA路面應用規(guī)模還很小,深入程度不高。影響和造成這種現(xiàn)狀的因素有很多,包括地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平、技術難度、環(huán)境條件、地區(qū)資源等多方面。就SMA路面而言,具體表現(xiàn)在成本、技術及環(huán)境三個方面。
2.1SMA路面成本高
2.1.1直接成本高
相比其他常規(guī)瀝青路面類型,SMA路面鋪筑成本較高,如纖維穩(wěn)定劑費用、增加瀝青用量費用、高質(zhì)量礦產(chǎn)集料費用、高溫混合料拌和能源消耗費用等[21,22]。因此,我國經(jīng)濟相對滯后的地區(qū),尤其中西部地區(qū)地方政府沒有足夠的資金預算與投入來應用SMA路面。盡管中西部地區(qū)高速公路有SMA路面應用的蹤跡,可高速公路的投入多來源于國家財政支持。
2.1.2間接成本高
(1)高品質(zhì)瀝青運輸成本高
一直以來,相比中西部地區(qū),我國東部地區(qū)公路建設發(fā)展迅速,并且國內(nèi)具備規(guī)模的瀝青生產(chǎn)企業(yè),尤其適用于SMA的高品質(zhì)改性瀝青生產(chǎn)企業(yè)主要集中在東部沿海地區(qū)[23],因而造成我國中西部地區(qū)具有生產(chǎn)適合于SMA用的高品質(zhì)瀝青企業(yè)少,規(guī)模小,產(chǎn)能不足,部分地區(qū)遠距離輸送瀝青成本高,因而造成SMA難以在我國中西部地區(qū)推廣和應用。
(2)礦產(chǎn)集料運輸成本高
我國幅員遼闊,強度、剛度良好的優(yōu)質(zhì)礦石集料分布相對集中,如玄武巖,主要分布在福建、安徽、山東等地,輝綠巖則主要分布在山西、河北、新疆等地,這兩種礦料主要集中分布在我國1/3的省份,而余下大部分地域貧產(chǎn)或不產(chǎn)這些石料,進行SMA鋪筑需要從異地遠距離采購,給SMA路面在全國大范圍推廣和應用造成了一定的困難。
2.2技術受限
(1)施工條件受限
據(jù)規(guī)范可知,SMA施工時,下臥層溫度不得低于10℃,然而我國地域遼闊,各地氣候和氣象條件迥異,北方大部分地區(qū)每年有很長一段時間氣溫處于10℃以下,南方則四季分明,冬春季節(jié)低溫時間長,加上降雨影響,因而,一年內(nèi)適合南北方地區(qū)鋪筑SMA路面的時間并不長。因而,環(huán)境溫度不理想也成為阻礙SMA在我國推廣和應用的一個因素。
(2)施工工藝技術略顯不足
伴隨著我國經(jīng)濟發(fā)展,城市道路呈現(xiàn)出兩個新的特點:一是道路受荷載數(shù)量和質(zhì)量同步增加;二是市政道路高空化、立體化方向發(fā)展,城市高架道路數(shù)量和密度同步增加。前者導致現(xiàn)有常規(guī)SMA路面技術的抗病害與破壞能力愈發(fā)不足[24],后者則會引發(fā)常規(guī)有振動鋪筑SMA高架路面技術工藝傷害高架上下主體結(jié)構(gòu)的可能性,存在安全隱患[25]??梢姡鄬ξ覈煌ǖ目焖侔l(fā)展與變化,當下SMA路面工藝技術略顯不足,降低了公眾對SMA路面的信心。
隨著我國經(jīng)濟發(fā)展及城鎮(zhèn)化建設逐步推進,城市交通壓力日益增加,傳統(tǒng)常規(guī)瀝青路面已經(jīng)無法滿足我國不斷增加的交通車輛數(shù)量、重量及密度對瀝青道路性能的要求,因而進一步發(fā)展和應用綜合性能均表現(xiàn)良好的SMA路面具有極高的現(xiàn)實意義。探索和解決SMA路面在各地區(qū)應用所面臨的成本和技術問題,是促進和普及SMA路面的關鍵所在。
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U416.2
B
1009-7716(2016)03-0049-03
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2015-11-16
王曉杰(1967-),男,浙江鄞縣人,碩士,高級工程師,長期從事施工技術管理工作。