| 成果名称: | 高速公路特殊路段路面安全性能改造技术研究 |
| 完成单位: | 广东省建筑科学研究院集团股份有限公司,广东建科交通工程质量检测中心有限公司 |
| 主要人员: | 吴迪,孔海望,杨日发,韩亚芳,顾海明,谭伟源,尹昌宇,孙杨勇,颜波,陈林聪,纪定皇,曾彦程 |
| 介绍: | 一、任务来源和应用领域 本课题为广东省交通厅2014年度科技计划项目,项目编号:2014-02-003,属交通运输学科道路领域,为应用技术项目—技术开发类项目。 二、技术原理与性能指标 针对特殊路段对于道路视认性及防滑性能要求,本课题从材料研发及施工机械化角度出发,通过室内研究与试验段验证相结合手段,开发了抗滑性能好、色彩持久、明亮的新型彩色薄层环氧及反光性能好、防滑的反光型薄层环氧。同时针对薄层环氧人工施工存在的劳动强度大、施工效率低、面层质量不稳定等问题,在无参照、无相应规范的情况下,成功开发了国内首套集胶液计量、混合、摊铺及骨料撒布为一体的薄层环氧专用施工机械-多功能摊铺车。此外,通过现场调研与室内研究相结合的方法,对国内薄层环氧在实际应用中出现的脱落病害原因进行了分析并进行了针对性改进。本课题综合运用材料、道路、施工、机械及计量等多专业知识,解决了课题开展中的关键技术难题,在技术上取得了创新性的突破,圆满完成了预定的技术指标。成果已在G65包茂高速祝平、百花滩、界塘、客塘等9座隧道、G78汕昆高速隆百段4座隧道等工程中得到成功应用。 自立项以来,项目组先后对国内道路交通行业路面安全改造技术发展现状及需求、国外发达国家在道路安全养护方面的新技术新产品等进行了较全面细致的调研。在总结国内外相关经验的基础上提出了开发相关技术的详细方案,并选定了具体的技术方案。本项目所开发的成果具有以下特点: 1、与现有的彩色路面技术相比,彩色薄层环氧具有颜色持久、不褐色、防滑性能好、轻薄等特点,其厚度约6mm,颜色持久不褪色,界面粘接性能优于混凝土本体抗抗拉强度,构造深度在0.8mm以上; 2、与现有的玻璃类反光路面相比,反光型薄层环氧具备耐久、不掉粒、反光性能好等优点,面层的逆反射系数达到42mcd/1x/m2;与基面的粘接强度达到1.8MPa,且为基面破坏,反光面层的BPN摆值达到94,构造深度达到1.24mm;在使用几年后仍保持良好的性能。 3、与人工施工相比,多功能摊铺车的施工效率较人工的提升了20多倍,一次装满可完成近4000㎡的摊铺施工。现场测试表明,多功能摊铺车混合的胶液质量明显优于现场人工混合,其胶液的延伸率可较人工的提高50%。另外,机械混合的稳定性、胶液及骨料撒撒铺均匀性也更好。 三、技术的创造性与先进性 本课题所开发的彩色薄层环氧针对南方炎热潮湿的气候进行了专门改进,同时经过大量选材选取了硬度高、耐磨性好的特制彩色陶瓷颗粒为骨料。因此,本成果在耐久性、耐磨性、抗滑性、色彩持久性等方面均超过了现有的彩色路面技术,同时具有性价比高、施工快捷、高效等特点。本课题所开发的反光型薄层环氧具有耐久、耐磨、不掉粒、反光性能好等优点,在逆反射系数、与基面粘接强度、抗滑性能等方面均具有明显的优势。目前,国内尚未见有自动化的薄层环氧施工机械,均采用人工施工。人工施工存在的劳动强度大、施工效率低、面层质量不稳定等问题,这也是影响薄层环氧市场推广的一大瓶颈。国外如美国有些公司开发了自动化的施工机械,但未见相关技术参数,在施工效率及质量上无参考资料。 本课题所开发的多功能摊铺车集胶液计量、混合、摊铺及骨料撒布为一体,施工效率较人工的提升了20多倍,一次装满可完成近4000㎡的摊铺施工。其相关功能已在实际工程中得到验证,整体技术较为成熟、稳定。 四、技术的成熟程度、适用范围和安全性 本课题所研制的彩色环氧薄层、反光型环氧薄层均已经成功应用于高速公路、城镇道路,对于路面的具有安全警示作用。当前,广西、湖南等省已经大规模应用彩色防滑路面对坡道、弯道、隧道出入口等路段进行改造。其中,广西更是对隧道入口强制要求铺装彩色防滑路面。因此,随着人们对交通安全重视程度的提高,对彩色防滑路面等安全技术的需求会越来越大。 五、应用情况及存在的问题 目前已经在广西、湖南等省进行了大规模的应用,跟踪试验表明,低温施工的面层耐久性明显的下降,在高温雨水的使用下,面层界面粘接性能在开放交通后迅速下降,并出现脱落病害;需要进一步对胶结料进行跟踪改进研究。 六、历年获奖情况 结合课题的开展,发表学术论文6篇,其中EI检索1篇;申请发明专利8项,授权1项;申请实用新型专利1项,授权1项,获得建工集团科技进步奖1项。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2019-03-06 |
| 研究起止时间: | 2014-08-30至2018-07-31 |
| 所属行业: | 交通运输、仓储和邮政业 |
| 所属高新技术类别: | 现代交通 |
| 评价单位名称: | 广东省公路学会 |
| 评价日期: | 2018-10-19 |
