高速公路改扩建工程面临旧料处置、新料消耗、施工周期等多重挑战。衡德高速改扩建项目以技术创新为突破口,系统推进四大关键技术的研发与应用,探索出兼顾质量提升与绿色转型的新路径。 胶粉改性沥青混合料成为路面品质的重要保障。项目全线采用胶粉改性沥青混合料,总用量超过30万吨。针对沿线交通量大、气候条件复杂、重载车辆频繁通行的特点,项目团队通过大量试验确定最优配方,精准控制胶粉掺量、沥青标号及集料级配——确保路面既具备高温稳定性——又具备低温柔韧性。施工过程中建立了全程质量管控体系,拌合站采用实时监测系统跟踪混合料质量,高性能摊铺机保障平整度,压路机精准把控压实度。经检测,相较于普通改性沥青,胶粉改性沥青混合料将路面抗车辙能力提升45%,抗疲劳寿命延长至15年以上,行车噪音降低3至5分贝。同时,该技术消纳废旧轮胎胶粉超过23万条,既解决了废旧轮胎的环境污染问题,又大幅提升了路面服役性能。 沥青路面冷再生技术实现了旧料的高值化利用。项目4.5公里路面下面层推广沥青路面冷再生技术,采用厂拌冷再生施工工艺,实现旧路面材料的铣刨、破碎、添加剂拌合、摊铺碾压一体化作业。施工中精准控制乳化沥青掺量与拌合均匀度,通过试验段确定最优施工参数,既避免旧料团聚影响级配稳定性,又确保再生混合料性能达标。成型后的冷再生下面层整体稳定性优异,有效克服了路面早期沉降、开裂等问题。 高掺量铣刨料热再生技术突破了行业技术瓶颈。项目团队在300米试验段采用50%铣刨料高掺量厂拌热再生技术,构建了精准配比、充分预热、再生剂适配、梯队压实的全套施工体系。施工前对铣刨料进行分级筛分和杂质剔除,精准控制旧料沥青含量与老化程度;加热环节将旧料加热温度稳定在150至170摄氏度,避免沥青碳化;拌合时同步添加专用再生剂与新沥青混合料,确保新旧料充分融合;摊铺后采用双钢轮静压初压、胶轮揉搓复压、静压终压工艺,严格控制各阶段压实温度与遍数。经检测,试验段路面压实度达到98.5%以上,抗折强度提升20%,低温抗裂性与高温稳定性均优于规范要求。 固废基水泥应用开启了绿色基层建设新路径。项目在2000米路面基层应用固废基水泥,以粉煤灰、矿渣等工业固废为核心原料,替代传统水泥稳定碎石基层。该材料7天无侧限抗压强度达到6.9兆帕,远超规范要求的5兆帕,浸水后强度保持率超过95%,抗冻融、抗冲刷性能优异。施工中采用厂拌法作业,控制含水率在6%至8%,碾压遍数不少于8遍,同步配套智能监测系统。利用固废基水泥的干缩小、微膨胀和缓凝的材料特性,有效降低了基层与面层的应力集中,提高了路面结构的整体耐久性。 四大关键技术的系统应用,使衡德高速改扩建工程在旧料循环利用、固废资源化、施工质量控制诸上取得了显著成效,为同类工程提供了可借鉴的经验。
从资源消耗型向环境友好型转变的基建革命正在加速;衡德高速的实践表明,以科技创新驱动循环经济,不仅能破解工程建设与生态保护的矛盾,更能培育新质生产力。随着双碳目标加快,这种涵盖材料革新、工艺升级、智能管控的系统性解决方案,有望成为交通强国建设的标准范式。