精表處成套技術(shù)：預(yù)養(yǎng)護(hù)新星 成果轉(zhuǎn)化加速推進(jìn)

文/王剛

2019年12月3日，“交通運(yùn)輸部2019年度交通運(yùn)輸重大科技創(chuàng)新成果庫(kù)入庫(kù)成果”正式對(duì)外發(fā)布，64項(xiàng)重大科技創(chuàng)新項(xiàng)目、29項(xiàng)科技成果推廣項(xiàng)目以及59項(xiàng)專(zhuān)利、98篇論文和46篇論文入選，標(biāo)志著一批在相關(guān)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域具有代表性和標(biāo)志性，展示交通運(yùn)輸科技創(chuàng)新的先進(jìn)水平和發(fā)展方向的項(xiàng)目成果，將進(jìn)入成果轉(zhuǎn)化推廣應(yīng)用的快車(chē)道。

交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院、重慶誠(chéng)邦路面材料有限公司、重慶交通大學(xué)等國(guó)內(nèi)知名研究、院校、企事業(yè)單位共同承擔(dān)完成的“公路瀝青路面精表處成套技術(shù)”，作為我國(guó)自主研發(fā)的新型預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)，成功入選“交通運(yùn)輸部2019年度交通運(yùn)輸重大科技創(chuàng)新成果庫(kù)入庫(kù)成果”。這項(xiàng)被中國(guó)公路學(xué)會(huì)專(zhuān)家評(píng)審委員會(huì)確定為國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)，研究成果總體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的項(xiàng)目成果，是我國(guó)近年來(lái)瀝青路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)最為閃耀的明星技術(shù)之一。

2019年12月25日，2019年度廣西高速公路養(yǎng)護(hù)管理示范路創(chuàng)建現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)在南寧舉行，廣西壯族交通運(yùn)輸廳、自治區(qū)高速公路發(fā)展中心、高速公路運(yùn)輸管理企業(yè)的專(zhuān)家和代表100余人，考察了公路瀝青路面精表處成套技術(shù)在G75蘭海高速公路南寧南至南間段養(yǎng)護(hù)示范路的應(yīng)用情況。

通過(guò)與技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)交流，考察團(tuán)對(duì)示范段上應(yīng)用的精表處成套技術(shù)施工工藝、施工設(shè)備和實(shí)際通車(chē)運(yùn)營(yíng)情況進(jìn)行了充分的了解，來(lái)自管理部門(mén)和工程一線的專(zhuān)家和代表高度肯定了預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)——精表處成套技術(shù)在提高路面防水性、抗滑性及改善路表等方面具備的優(yōu)勢(shì)。

何為“精表處”？精表處與預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)中廣泛使用的微表處有何不同？交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院工程技術(shù)與材料中心副主任陳景向記者介紹說(shuō)，精表處是由高韌性環(huán)氧瀝青做黏結(jié)層及高粘性乳化瀝青、碎石組成的正紋理抗滑型復(fù)合封層。該封層對(duì)瀝青路面的滲透率5mm～10mm、23℃拉拔強(qiáng)度大于1.2MPa、60℃剪切強(qiáng)度大于0.6MPa，與微表處相比，解決了瀝青、乳化瀝青等傳統(tǒng)瀝青膠結(jié)料粘附力不足、易脫皮的技術(shù)難題。

陳景進(jìn)一步闡釋道，公路瀝青路面精表處鋪筑到舊路面后，能與舊路面通過(guò)一系列物理化學(xué)反應(yīng)結(jié)為一體，并形成精表處抗滑保護(hù)層，具有較好的抗滑性、粘附性及使用耐久性，還具備防水、防腐蝕、防凍融、降噪及美化路面的功能，能較好地解決道路表層的老化、松散、掉粒、滲水、路面抗滑能力下降等難題，延長(zhǎng)道路2～5年使用壽命。

目前，精表處成套技術(shù)已經(jīng)在重慶、四川、貴州、云南、甘肅、湖北、湖南、江西、河北等十余省市推廣應(yīng)用，并入選“交通運(yùn)輸部2019年度交通運(yùn)輸重大科技創(chuàng)新成果庫(kù)入庫(kù)成果”，在科技成果轉(zhuǎn)化推廣應(yīng)用的道路上呈現(xiàn)加速之勢(shì)。

預(yù)養(yǎng)護(hù)大勢(shì)所趨 精表處脫穎而出

我國(guó)每年至少有10%的道路陸續(xù)進(jìn)行大修，往往需要開(kāi)挖處理，費(fèi)用高昂。在傳統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)理念中，瀝青混凝土路面在15年的設(shè)計(jì)壽命內(nèi)至少需要進(jìn)行1次大修、2次中修及各類(lèi)表面處治。然而，我國(guó)普通道路養(yǎng)護(hù)資金普遍匱乏，高速公路略好但也不容樂(lè)觀，尤其是當(dāng)前大部分高速公路盈利能力并不強(qiáng)，大修費(fèi)存在嚴(yán)重的不足，隨著高速公路路網(wǎng)的逐年擴(kuò)大，養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)不足的情況愈發(fā)嚴(yán)重。

傳統(tǒng)的“損壞后再修復(fù)”屬于被動(dòng)養(yǎng)護(hù)方式，預(yù)防養(yǎng)護(hù)則是屬于主動(dòng)養(yǎng)護(hù)方式。預(yù)防養(yǎng)護(hù)是指公路整體性能良好但有輕微病害，為延緩性能過(guò)快衰減、延長(zhǎng)使用壽命而預(yù)先采取的主動(dòng)防護(hù)工程。

交通運(yùn)輸部修訂《公路養(yǎng)護(hù)工程管理辦法》，首次提出搭建現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)管理體系，并將養(yǎng)護(hù)工程由小修、中修、大修和改建工程，調(diào)整為預(yù)防養(yǎng)護(hù)、修復(fù)養(yǎng)護(hù)、專(zhuān)項(xiàng)養(yǎng)護(hù)、應(yīng)急養(yǎng)護(hù)四類(lèi)。隨著我國(guó)公路進(jìn)入養(yǎng)護(hù)高峰期，預(yù)防養(yǎng)護(hù)將擔(dān)負(fù)起更重要的作用，不僅是緩解養(yǎng)護(hù)任務(wù)和養(yǎng)護(hù)資金加重的壓力，更重要的是推進(jìn)養(yǎng)護(hù)轉(zhuǎn)型、管理升級(jí)和服務(wù)提質(zhì)。

瀝青路面預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)主要有：微表處、稀漿封層、霧封層、含砂霧封層、SPRR技術(shù)等。取得一定效果但同時(shí)存在較多不足之處。早在2008年，重慶誠(chéng)邦就已經(jīng)瞄準(zhǔn)了預(yù)防養(yǎng)護(hù)新材料、新工藝、新設(shè)備的研究，致力于推動(dòng)我國(guó)瀝青路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)的進(jìn)步。多年來(lái)，交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院、重慶誠(chéng)邦、重慶交大等單位通過(guò)對(duì)精表處技術(shù)材料性能、用量、施工工藝的深入研究，形成了整套應(yīng)用技術(shù)，完善了我國(guó)預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)體系，改善了瀝青路面的服務(wù)質(zhì)量，為促進(jìn)預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)推廣應(yīng)用提供了技術(shù)支持。

重慶誠(chéng)邦研發(fā)中心總監(jiān)吳祥燕表示，精表處成套技術(shù)與現(xiàn)行其它預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)相比，顯著提高瀝青路面的抗滑性能；由于使用了耐久性好的環(huán)氧類(lèi)材料，解決現(xiàn)有預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)耐久性差、易剝落、降低路面抗滑能力等固有技術(shù)缺陷，從而延長(zhǎng)道路使用壽命，減少路面大修次數(shù)，降低通行車(chē)輛損耗。

目前，精表處成套技術(shù)項(xiàng)目研究成果獲得授權(quán)專(zhuān)利14項(xiàng)（其中發(fā)明專(zhuān)利4項(xiàng)）、編制規(guī)范/標(biāo)準(zhǔn)4部、形成工法1項(xiàng)、出版專(zhuān)著1部，發(fā)表論文11篇（其中SCI/EI收錄3篇），成果在我國(guó)重慶、湖北、寧夏、廣東、陜西、內(nèi)蒙古等省市2000多公里公路上得到成功應(yīng)用。

性能指標(biāo)突出 成套技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯

2019年7月25日，中國(guó)公路學(xué)會(huì)在北京主持召開(kāi)了“公路瀝青路面精表處成套技術(shù)研究”項(xiàng)目成果評(píng)價(jià)會(huì)，評(píng)價(jià)委員會(huì)專(zhuān)家認(rèn)為該研究已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。評(píng)價(jià)意見(jiàn)書(shū)中還指出，精表處成套技術(shù)揭示了瀝青膠結(jié)料的滲入、粘結(jié)及反應(yīng)機(jī)理，建立了滲流模型，分析了滲流的速度和深度，研發(fā)了環(huán)氧聚氨酯基復(fù)合高性能膠結(jié)料，60℃拉拔強(qiáng)度大于0.5MPa、60℃剪切強(qiáng)度大于0.6MPa，耐候性能顯著。

粘結(jié)性是表征材料耐久性的重要指標(biāo)之一。精表處鋪裝面層與原基面應(yīng)有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度，才能保證路面的整體性，使鋪裝層不應(yīng)因粘結(jié)力差而與原基面發(fā)生脫層等病害。評(píng)價(jià)委員會(huì)專(zhuān)家認(rèn)為，精表處成套技術(shù)研究針對(duì)不同環(huán)境、路面技術(shù)狀況，提出了瀝青路面精表處技術(shù)單、雙層材料組成設(shè)計(jì)原則，建立了評(píng)價(jià)技術(shù)指標(biāo)和專(zhuān)用試驗(yàn)方法，適用于各種路面、橋面、隧道鋪裝的超薄層預(yù)養(yǎng)護(hù)。

重慶路橋股份有限公司總工程師崔征對(duì)于精表處成套技術(shù)的耐久性和抗磨耗性能印象深刻。崔征認(rèn)為，盡管精表處養(yǎng)護(hù)面層厚度不大，但對(duì)于退化路面功能性恢復(fù)效果非常明顯，重慶路橋已經(jīng)在高速公路以及旅游公路上使用精表處成套技術(shù)。

抗滑性是表征路面材料安全性的重要指標(biāo)之一。精表處鋪裝層應(yīng)具足夠的抗滑性能來(lái)保證行車(chē)的安全，并能持續(xù)提供高抗滑性。精表處成套技術(shù)研究還提出了瀝青路面精表處的相關(guān)控制指標(biāo)：對(duì)于高速及一級(jí)公路，摩擦擺值≥58BPN，構(gòu)造深度≥0.6mm，滲水系數(shù)≤10ml/min；對(duì)于二級(jí)及以下公路、城市道路，摩擦擺值≥45BPN，滲水系數(shù)≤10ml/min；考慮路面的復(fù)雜性、地域及養(yǎng)護(hù)實(shí)際需求的差異性，構(gòu)造深度≥0.5mm。

渝涪高速公路有限公司工程部經(jīng)理?xiàng)罟膺h(yuǎn)向記者介紹說(shuō)，在2年前他們開(kāi)始接觸精表處成套技術(shù)，并做了試驗(yàn)段，經(jīng)過(guò)近兩年時(shí)間的觀察和測(cè)試對(duì)比，明顯感覺(jué)到精表處成套技術(shù)處理過(guò)的瀝青路面抗滑性能衰減不明顯。

經(jīng)過(guò)綜合考察對(duì)比，渝涪公司于2019年9月份在長(zhǎng)涪高速實(shí)施了5公里的瀝青路面精表處施工作業(yè)。于2020年再次在長(zhǎng)涪高速實(shí)施了22公里精表處預(yù)防養(yǎng)護(hù)作業(yè)。這段路在精表處實(shí)施之前，幾乎每個(gè)星期都會(huì)發(fā)生車(chē)輛側(cè)滑事故，而在精表處施工完成之后，至今沒(méi)有發(fā)生一起車(chē)輛側(cè)滑事故，養(yǎng)護(hù)效果得到了社會(huì)各界的高度肯定和贊揚(yáng)。

楊光遠(yuǎn)認(rèn)為，精表處成套技術(shù)相比其他預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)，還有封水性能好、行車(chē)噪音小等特點(diǎn)，精表處可以做到3mm～4mm的施工厚度，相比普通罩面技術(shù)，精表處輕和薄的特點(diǎn)對(duì)于橋梁路面預(yù)養(yǎng)護(hù)更具應(yīng)用前景。

交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院工程技術(shù)與材料中心李亞非博士介紹說(shuō)，降低噪聲污染是提高行車(chē)舒適性的重要指標(biāo)，精表處成套技術(shù)在施工中噪音較小，通車(chē)后路面行駛噪音明顯小于微表處等預(yù)養(yǎng)護(hù)材料，行車(chē)更為平穩(wěn)舒適。

在施工便捷性方面，精表處成套技術(shù)為常溫施工，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)當(dāng)日施工當(dāng)日通車(chē)，減少傳統(tǒng)道路維修造成的交通堵塞。智能型精表處專(zhuān)用車(chē)，減少生產(chǎn)設(shè)備及運(yùn)輸車(chē)輛等燃油消耗，同時(shí)避免了熱施工過(guò)程中產(chǎn)生大量瀝青煙霧及粉塵問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)了同步在線混合及即時(shí)噴灑多組分反應(yīng)型膠結(jié)料和同步撒布精細(xì)集料的功能，精確度達(dá)到3%，設(shè)計(jì)單日施工量1萬(wàn)m2。

平臺(tái)協(xié)作標(biāo)準(zhǔn)落地 成果轉(zhuǎn)化加速推進(jìn)

預(yù)防養(yǎng)護(hù)在國(guó)內(nèi)的推廣應(yīng)用走上了發(fā)展快車(chē)道。在政策頂層設(shè)計(jì)上，《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》已經(jīng)于2019年3月1日起正式實(shí)施?！兑?guī)范》提出，各省級(jí)交通運(yùn)輸主管部門(mén)應(yīng)依托本地區(qū)中長(zhǎng)期養(yǎng)護(hù)規(guī)劃，擇優(yōu)選擇全壽命周期投資效益最優(yōu)的路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)方案，切實(shí)提高養(yǎng)護(hù)工程資金使用效益。而在《“十三五”公路養(yǎng)護(hù)管理發(fā)展綱要》中就已經(jīng)提出，高速公路預(yù)防養(yǎng)護(hù)（單車(chē)道里程）平均每年實(shí)施里程比重不少于8%，普通國(guó)省道不少于5%。

與此同時(shí)，預(yù)防養(yǎng)護(hù)理念逐漸在國(guó)內(nèi)被認(rèn)可，越來(lái)越多的先進(jìn)的預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)工藝開(kāi)始進(jìn)入國(guó)內(nèi)，隨著推廣應(yīng)用的逐漸成熟和設(shè)備、材料等國(guó)產(chǎn)化率越來(lái)越高，成本逐漸降低，路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)在國(guó)內(nèi)迎來(lái)了發(fā)展的春天。

2019年3月21日，由重慶市交通局主辦，重慶市公路學(xué)會(huì)承辦的高速公路精表處現(xiàn)場(chǎng)觀摩交流會(huì)在召開(kāi)。重慶市從事高速公路養(yǎng)護(hù)工程管理、設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量監(jiān)督等相關(guān)單位80余人，還有來(lái)自云南、遼寧、四川等通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀摩和交流，對(duì)于精表處成套技術(shù)在高速公路工程中的應(yīng)用，有了更為深刻的認(rèn)識(shí)理解。與會(huì)專(zhuān)家和代表們表示，精表處具有高抗滑性、耐久性好、完全封水、美化路面、有效降低噪音、耐腐蝕性、抗冰雪凍融等性能優(yōu)勢(shì)，必將推進(jìn)重慶市高速公路高質(zhì)量發(fā)展，提高高速公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量與投資效益，提高公路服務(wù)能力和品質(zhì)。

2019年4月26日，四川省公路學(xué)會(huì)召開(kāi)“2019年高速公路精表處技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)交流會(huì)”，四川交投集團(tuán)、各高速公路公司、各公路交通設(shè)計(jì)院、四川路橋集團(tuán)及各市州公路學(xué)會(huì)的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及養(yǎng)護(hù)工程技術(shù)人員共80余人參觀了內(nèi)遂高速公路“精表處”路段和“精表處”施工演示。此次會(huì)議對(duì)于全面推廣應(yīng)用以“精表處”為代表的預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)，提升四川公路的營(yíng)運(yùn)服務(wù)水平，攜手推進(jìn)四川省公路科技繁榮具有重要意義。

2019年8月20日，江西省新余市公路局省道528線8.135公里預(yù)防養(yǎng)護(hù)工程——“精表處”開(kāi)工。該項(xiàng)目為該局普通國(guó)省干線公路預(yù)防養(yǎng)護(hù)科研課題，也是該局總結(jié)去年省道311、國(guó)道533線試驗(yàn)路段施工經(jīng)驗(yàn)，在全局推開(kāi)的第三段精表處預(yù)防養(yǎng)護(hù)工程?，F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員介紹，精表處包括2～3個(gè)層，在現(xiàn)在這樣的高溫條件下，整個(gè)施工過(guò)程約1個(gè)半小時(shí)，一段整潔嶄新的路面就呈現(xiàn)在記者面前。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理告訴記者，同樣的傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)工程，采用精表處工藝，成本降低將近一半。

為加速推動(dòng)精表處成套技術(shù)的應(yīng)用，交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院與重慶誠(chéng)邦等單位共同搭建平臺(tái)，編制施工規(guī)范、地方標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)4部、形成工法1項(xiàng)、出版專(zhuān)著1部，并通過(guò)舉辦或參加相關(guān)會(huì)議、進(jìn)行技術(shù)講座或交流、鋪筑試驗(yàn)路等多種手段對(duì)研究成果進(jìn)行大力宣傳和推廣使用，使得越來(lái)越多的交通管理部門(mén)認(rèn)識(shí)到精表處成套技術(shù)的優(yōu)越性，并在實(shí)際預(yù)養(yǎng)護(hù)工程中設(shè)計(jì)使用。

2019年12月，精表處成套技術(shù)成功入選交通運(yùn)輸部組織開(kāi)展的“2019年度交通運(yùn)輸重大科技創(chuàng)新成果庫(kù)入庫(kù)成果”，標(biāo)志著精表處成套技術(shù)獲得更高層面的認(rèn)可，為下一步擴(kuò)大成果轉(zhuǎn)化創(chuàng)造了有利條件。

與此同時(shí)，精表處成套技術(shù)的功能性和適應(yīng)性也在不斷地外延拓展。李亞非博士介紹說(shuō)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)正在研發(fā)將精表處成套技術(shù)與抗凝冰技術(shù)相結(jié)合，并為各地方公路管理單位量身定做精表處技術(shù)解決方案，推動(dòng)行業(yè)科技進(jìn)步，支撐交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)。