我国交通建设再传捷报

我国交通建设再传捷报

中大机械集团首创“一字坡”“无纵缝”路面摊铺技术

在山东高速公路改扩建工程得到成功运用

成为世界高速公路品质新标高

 撰文  傅晓鸣    图片  惠京鹏  王之光

        随着高速公路建设的迅猛发展和社会需求的不断增长，许多地方原来的四车道已很难适应现行交通需求，高速路”四改八”扩建工程势在必行。但是，新旧路面合铺，设计要求“一字坡””无纵缝”等一系列施工难题，如拦路虎摆在施工者面前。

        “一字坡”是专为高速公路量身定做的设计理念，“一字坡”的设计功能是为杜绝高速公路因天雨而产生的积水，疏导雨水向公路外沿流动的一种安全举措。一字坡的”一”字代表一条平整度均匀、无纵缝的整体路面；“坡”字表示整体路面呈左高右低的斜式。整个路面坡度较缓，肉眼观察并不明显，无论正常行驶和超车，都不会影响安全。这种专为高速路设计的路面坡度，科学、合理、实用，已成为高速公路铺设路面的行业标准。

        又是一次攻坚克难，又是一项科技创新，又有一项新工艺示范引领筑路界！

        继港珠澳大桥岛隧工程路面摊铺创出品牌后，中大筑路机械再次爆发神力，在济青高速改扩建工程18.75米宽路面摊铺的关键技术研究中，根据“四改八”特殊要求，量身定做，创新连连，使高速公路史上第一条真正意义的”横向一字坡、纵向无接缝””四改八”改扩建项目，在济青高速施工中，与承建方悉心合作，实现了设计初衷，完成了它的真正内涵。

   舒展，舒适，舒畅                  

        10月1日，恰逢国庆黄金周来临，在山东齐鲁大地上，济青高速全程309公里的“四改八”'改扩建工程，经过几个月紧张施工后，北幅工程已在国庆节前收官，并于黄金周期间投入使用。

        路为人铺，道为车行。对于常年行驶在济青高速的驾车者们，这无疑是一件大喜讯。与往年道路相比，平常拥挤不堪的济青高速四车道，如今改成八车道后，路面陡然变得宽敞，车子跑起来，舒展、舒适、舒畅！行驶在平整如水、光洁如镜、均匀如织的新改八车道上，舒适感油然而生，为黄金周出行者们带来好心情。这是所有驾车者和乘车者的共同感受，也是出行者发出的由衷赞叹。

        ”平整、舒适、快捷，是高速公路建设者永远的追求，也是出行者永远关注的主题。修一条质量合格、品质完美的高速路，终极目标就是为南来北往万千车辆及广大出行者服务的。只要过往来去的人们出行舒畅、安全、快捷，就是我们的追求，也是我们的目标。”这是陕西中大机械集团董事长綦开隆在北幅工程收官时说的一席话。他说，修路是国家建设的一部分，是切切实实为人民服务的一项伟大事业。中大20多年研发的大型筑路机械，投入到济青高速”四改八”工程中，发挥出独一无二的优势。此次济青高速“四改八”，根据设计及施工要求，我们在机械性能以及特殊性上，不断创新突破，使设计初衷完美落地，实现了工程设计”一字坡”“无纵缝”的一系列要求，在三层变两层大厚度摊铺和压实方面；在僚机侧向输送混合料方面；在两套设备前后梯队摊铺料方面；在水泥浆智能喷洒方面，进行了一系列创新改进，针对”四改八”改扩建，创新出新的筑路机械和新的施工工艺，完成华丽的转身，这说明我们二十年来的研究与探索是值得的，是可以让祖国放心，让出行者信赖，让消费者满意的！

    只有创新，才有突破                

         山东属经济文化大省，是儒家文化的发源地，有着丰富的旅游资源。这里钟灵毓秀，人杰地灵，被评为中国最具综合竞争力的省区之一。历史上，伟大的思想家、教育家、文化先圣孔子，以及孟子、墨子、军事家孙子等诸多历史文化名人，皆出生在这块土地上，堪称中华民族的文化圣地。而中国高速公路建设早期颇具影响力的高速公路——济青高速，1993年底，伴着改革开放的步伐，率先在这片神奇的土地上铺就。

        作为山东省历史上的第一条高速公路，一直是山东省客货最繁忙的高速通道之一，被誉为山东省的”黄金通道”。这条高速公路建成20多年来，为山东乃至全国经济建设及发展做出了巨大贡献，但随着改革开放的不断深入和社会需求的不断增长，单向双车道已难以满足交通运输需求，济青高速改扩建工程势在必行！

        济青高速改扩建工程全长309公里，按设计速度120公里/小时、双向八车道高速公路标准扩建。项目主要采用“两侧拼宽为主，单侧分离为辅”的加宽方式。该项目的建成，对于完善国家和山东省高速公路网络，提高公路通行能力和服务水平，加强综合交通网建设及运输体系衔接，促进山东半岛蓝色经济区和半岛城市群发展战略的实施都有重要意义。

        但是工程一上手，就遇到许多施工难题。之前所有的四改八扩建工程，设计上虽然都要求采用一字坡无纵缝结构，但受传统的摊铺机单机宽度所限，不得已采用多台摊铺机并铺工艺。然而，最后的结果是，并机摊铺不仅施工效率低，接缝处物料不均匀，密实度及路面平整度不一致，横向平整度差，大宽幅摊铺阻力变化大，纵向接缝无法避免等，出现横向离析和纵向离析，成为阻碍整幅摊铺工艺推广的两只拦路虎，为四改八留下病害隐患，使一字坡的设计无法真正实现。

        “四改八”工程中存在的新旧路面高程不一，旧路面沉降凸凹，横向、纵向平整度差。如何解决新旧路衔接带基层路面的结构强度；如何解决“并机摊铺”造成的路面多横坡、多拱度、下雨积水、车辆变道摇晃的顽疾，如何实现“一字破”“无纵缝”设计要求，解决道路拼接的“多横坡、多拱度”工程难题，一方面对新旧路基基础施以加固补强处理，避免出现沉降不一致的状况；另一方面在路面摊铺过程中，对实际高程不一的新旧路面进行找平摊铺，而最理想的解决方案就是一次性整幅摊铺。如何寻找整机一次性摊铺的筑路机械，以创新思维彻底解决一字坡，无纵缝存在的难题，将对项目方和施工方是一个巨大的考验。

    谁能伏虎降龙，唯有中大机械              

        山东高速集团在承接此项工程后，经过细致的市场考察，他们发现，传统的摊铺机随着宽度增加，纵缝问题无法解决，使离析不可避免，如果采用多台摊铺机并机摊铺的工艺，结果会出现更多纵向接缝，无法保证一字坡的最终实现。经多方寻找和有识之士推荐，他们发现，选用中大二次搅拌抗离析摊铺机，进行18.75米无断面、无纵缝整幅摊铺施工，是最佳选择，也是唯一选择！“四改八”改扩建项目，唯有中大能胜任，唯有中大机械能排忧解难，为工程质量添彩。

        古人云，”工欲善其事，必先利其器。但是，现有的机械还不能满足四改八的特殊要求，为解决技术上的一系列难题，山东高速集团联合中大组成科研组，对“四改八一字坡无纵缝”路面抗离析摊铺进行课题研究，致力于打造中国第一条真正意义的”横向一字坡，纵向无接缝”改扩建高速公路。中大的机械专家和科研人员，针对老路沉降不一，用料量变化大，影响螺旋输料槽料位均衡的难题，设计出带有智能化的螺旋输料槽均衡连续平稳输料料位多点控制系统，保证了路面压实后和通车后的平整度。

        陕西中大机械多年来致力打造的抗离析、超大型、多用途摊铺机，成功破解了工程难题。具有自主知识产权的混合料满埋螺旋、料槽半封闭、螺旋强制挤压搅拌物料等多项技术，为18.75米超大宽度整幅摊铺提供了保障，实现了连续稳定的供应物料，料位保持均衡、运行平稳。尤其是强有力的振动夯锤结构，真正实现了摊铺过程中削峰、填谷的作业效果，提高了不同高程路面整幅摊铺的平整度和密实度。

        济青高速“四改八”项目技术负责人介绍说，采用一台超大宽度抗离析摊铺机整幅摊铺成型，不需要像双机并铺那样在中间架设铝合金梁，仪器也是非接触式仪器，熨平板是一个刚性整体，没有纵向接缝，横坡会成完整的一字坡，不会形成双机并铺的人字坡或V字坡。这正是济青高速“四改八”项目全线采用陕西中大机械Power DT2000型摊铺机的原因。

    中大机械有备而来，再一次显示了这家自主研发科研团队的智慧与威力              

         济青高速改扩建工程采用中大研制的抗离析、超大型、动态变换铺装宽度、超大宽度、无纵缝整体摊铺变形金刚摊铺机，挑战一字坡，对18.75米宽度新旧路面进行无纵缝，整幅一次性单机摊铺，完成了筑路行业一字破标准的真正内涵，成为筑路史上高速公路改扩建工程新的里程碑。在改扩建的八车道上，实现了真正意义上的无纵缝、一字坡全新路面。

        事实证明，一字坡无纵缝，18.75米整幅摊铺，用中大的摊铺机体现了极强的优势。它以半封闭螺旋输槽，物料满埋螺旋，二次强制搅拌摊铺做保证，有效解决横向、竖向、纵向、片状等级配离析，也有效解决摊铺温度离析和摊铺密实度离析，解决了搅拌站卸料堆尖滚落离析、料车倒料离析、摊铺机收斗离析。它配置液压伸缩，双料斗快速卸料装置，保证均衡连续快捷平稳供料，同时配置防碰撞液压伸缩推辊，使整幅路面的平整度维持在一个较高水平。

        为提高新旧路衔接带基层路面的结构强度，采取了反开挖回填加固措施，针对开挖槽在路中间遇见下雨，水无法排除而延长施工周期问题；针对三层连铺效率低，存在层间结合差的缺陷；根据料车倒料距离长，制约效率等一系列问题，量身定做了创新设备，研制了侧向物料转运车，可在槽侧面给摊铺机连续均衡供料；研制了带水泥浆喷洒装置的抗离析、大厚度摊铺机，实现了三层变两层连铺，保证了初凝期内的摊铺压实；研制了超重吨位、智能调向振动压路机，可根据压实需要调整压实功；研制了超重吨位、雾化补水、强力揉搓胶轮压路机，使基层骨料镶嵌咬合好，表层不松散。

        通过进行水稳基层“反开挖回填”快速摊铺压实整体成型技术研究与应用，在水泥稳定土回填过程中，实现了三层变两层连铺连压整体成型连续施工作业，使54公分厚水稳基层形成整体板块结构，大大提高了基层抗压、抗剪、抗冲击、抗弯拉强度；大大提高了施工质量和基层结构强度；大大提高了施工效率；大大缩短了施工周期。

        中大机械集团董事长綦开隆说，一字坡只是一个设计要求，但过去一直实现不了，关键是并机摊铺、三机及多机并排摊铺，解决不了纵缝问题，为今后的公路离析病害埋下隐患。

将原来的旧车道拓宽成八车道，要求新旧两道一次性摊铺无纵缝，还要保持铺出来的路面平整度一致，这给施工提出了苛刻的要求。这好比一座旧城的改造，从技术和工艺层面上讲，往往改造一座旧城，比建设一座新城要难的多。

        老的双车道和新的双车道，怎么保持它的坡度和厚度的均匀性，不仅是对技术性的要求，也是对先进筑路机械的一种呼唤。

        使用中大摊铺机，效率高、质量好，省设备、省油耗、省人力、降成本。沥青面层18.75米全幅摊铺，接头平整，摊铺平稳，厚度均匀，碾压到位。路面均匀、平整、密实，不光保证了压路机压实后的平整度，还保证了通车后超重载荷、超大车流量碾压后的平整度。使铺装的路面排水通畅，行车舒适，安全耐用。綦开隆说，我们做的每个标，都有施工效果的验证，都有雨水的验证。质量上乘，天公作证！

   四改八示范效应，影响全国           

        8月24日，由中国公路学会、::山东省交通运输厅、山东高速集团有限公司及交通运输部公路科学研究院等七家单位联合举办的”全国公路改扩建技术交流暨济青高速公路绿色科技示范工程现场观摩会”在济青高速”四改八”改扩建工程六标段进行现场观摩。

        济青高速改扩建科技成果推广会现场，聚集了来自全国500名筑路专家，他们现场观摩，现场研讨，给四改八扩建”一字坡”、“无纵缝”整幅抗离析效果给予高度肯定。

        专家们冒着高温天气，分两批来到六标段现场，来到中大自主研发的变形金刚Power  DT2000摊铺机面前参观观摩，亲眼目睹了正在做业的这款筑路神器的精彩表演，对中大摊铺机在改扩建工程中发挥出无与伦比的独特表现表示赞叹。

        ”四改八”路面一字坡、无纵缝、18.75米宽整体成型摊铺出的路面，接头平整、路面均匀、密实、厚度一致、碾压到位，横向一字坡、纵向平整度良好，平整度数据为0.3一0.6之间！

        綦开隆董事长告诉记者，这样的平整度，在交通史上，堪称独一无二。在济青工地上一度成为争相传颂的话题。他讲起这样一个故事。济青高速”四改八”一标三工区报告平整度测试数据出来后，有七组以上达到了0.3以下，最好的竟然达到0.227。工程总监听后十分惊讶，连说不可能。国家标准才0.8，这么宽的路面，18.75米，而且是新老路面一起摊铺，难度这样大，不可能有这么好的平整度。测量数据的主任自信一笑，肯定的说，有可能，中大机械科技含量高、智能化程度强，运行稳，铺出这样的平整度，是在情理之中。后经过再三对比分析，数据准确无误，三标三分部均方差0.5左右，而且206k000—210k000五公里测试，无一个点超差，均匀性非常好，又创出一项好记录！

        綦开隆说，筑路设备的创新改造，科技含量与生产能力的提高，推动了筑路工程的品质革命。核心竞争力不是一项技术，而是不停的发现问题，解决问题，不停的攻关，不停的创新，始终在前面引领潮流！中大的创新精神是，遇上施工的难题，遇上硬骨头，遇上世界难题，世界筑路界解决不了的，中大就能解决。用中大研发的变形金刚抗离析摊铺机，无论路幅有多宽，施工有多艰难，我们都是一次性摊铺，一次性成功！

        目前全国各地一些早期建成的高速公路大多都存在”四改八”问题，都有公路改扩建的需求。济青高速”四改八”改扩建工程的技术攻克与实践，具有普遍的示范和推广意义。随着国内”四改八”工程的扩大，该工艺必将发扬光大。这给中大机械带来新的发展机遇，也给中大机械带来更多的挑战！可以断言，随着将来四改八工程的不断扩大，济青高速实现的四改八改扩建全幅单机摊铺工艺，必将在全国得到大面积推广。