适用于黑龙江省冬季施工和养护的新型路面复合材料的研究

张建(黑龙江省路捷交通设施有限公司)

适用于黑龙江省冬季施工和养护的新型路面复合材料的研究

张建
(黑龙江省路捷交通设施有限公司)

摘要:冬季施工通常指在室外日平均气温+5℃以下或日最低气温在－3℃以下的环境中进行的施工。在规范中，非紧急情况下不建议采用冬季施工。黑龙江省(以下简称我省)位于我国的东北部，冬季以寒冷著称。经我们的调查统计，近5年内黑龙江省十三个地市的最低气温在－28℃～－44℃之间，造成冬季路面病害持续发生，破损程度越来越重。由于无法在负温下适时修复，导致春融期路面破损加剧，增加了春融期路面的养护的难度和工作量。在黑龙江省冬季旅游事业飞速发展的今天，对此项技术的专项研究就更显得必要和迫切。

关键词:冬季施工和养护;新型路面复合材料

中图分类号:U416. 217

文献标识码:��: C

文章编号:��:1008－3383(2015)03－0043－01

收稿日期:2014－06－25

1　适用于黑龙江省冬季施工和养护的新型路面复合材料的研究意义

黑龙江省幅源辽阔，气候寒冷，“冰天雪地”是我省显著的气候特征之一，也曾经是阻碍本省经济发展的一大劣势。但多年来，在哈尔滨市委、市政府长期不懈的努力下，终于化劣势为优势，成功打造了我们的城市品牌——冰雪旅游，赋予冰雪以灵魂，使哈尔滨市成为世界上重要的冰雪旅游目的地。我省旅游业的蓬勃发展，对全省综合服务水平的提高又有了新的要求，道路交通的整体服务水平的提高被列为重中之重。因此，搞好道路的冬季养护，尤其是旅游路线的冬季养护，对保障道路畅通，维护城市形象有着重要意义。另一方面，从有效提高春融期路基强度的角度来分析开展冬季养护的意义。黑龙江省冬季寒冷而漫长，这给裸露在自然环境中的公路及城市道路带来了极大的侵害。较长时间的负温维持，极易引发路面的冻胀破损及低温开裂，同时持久的负温对路面养护工作而言，又缺少相应的温度环境，致使路面小范围的破损迅速扩展，直接威胁着道路交通的舒适性和安全性。

以往，对此类病害的维护，经常拖延至春融期，致使路面破损的范围内会积存一些冰雪。待春融期到来时，冰雪融化的水分很容易就会下渗至基层，使基层含水量增大，强度大幅度下降，丧失承载能力，影响着整条公路的服务水平，成为春融期养护工作的难点路段，大大增加了春融期养护的工作量，增大了工作难度。若在病害刚刚出现时进行养护，不仅可以减免路面基层的强度损失，还可有效地增加最不利季节路基的强度。由此可见，在黑龙江省开展道路冬季养护，具有现实而重要的意义。

2　国内外相关行业现状及发展趋势

在我国，对于路面冬季施工技术和养护材料的探讨和研究，已开展数年了，但各省的进展不尽相同。在对沥青路面冬季修复材料的研究方面，最先取得成功的是山西省。他们重点针对冬季沥青路面的病害处理进行了较深入的研究，研制出了冬季沥青路面的“冷补”材料和相关技术，对沥青路面做到了“全天候养护”，大幅度降低了道路大修费用，延长了公路的使用寿命。此项技术自1996年开始既被太原分局将其列为日常养护项目。但由于山西省所处的地理位置在黑龙江省以南，其冬季最低气温与我省相差较大，此项技术不适于在黑龙江省应用推广。

其次，又有一些黑龙江省以南的省份，如深圳、四川、河南、天津等地都陆续取得了成功，用途大都是被应用于本地区冬季路面病害处理。近两年，我国的北方城市北京市，其下属的某公路部门，研制成功了一种改性常温沥青混合料，并首次将常温沥青配制技术应用于路面建设，修筑了一段常温沥青路面，很成功，已引起同行的深切关注。但由于其添加剂中水分含量较大，耐低温开裂指标仅仅限于－10℃左右，同样不适合黑龙江省冬季气候条件的需求。

对水泥混凝土路面冬季施工和养护方面的研究，只有山西省、河北省和湖南省长沙市取得了突破性的进展，研制出了性能不同的水泥路面快速修复材料，但他们的研究都是立足于本省的自然条件而展开的，具有明显的地区局限性，不适于全国范围内的推广应用。

国外的同行们对此类技术的研究开展的比我国早。他们早于我国十多年的时间，就已研制出了改性常温沥青混合料，将其用于本地区的沥青路面冬季维护，技术很成熟，已被列入地方性路面养护规范。近几年，随着我国交通事业的迅猛发展，高等级公路里程迅速增加，引来了许多外商纷纷来华推销他们的沥青路面冷铺材料。但由于国外产品的远距离运输，加收关税和定额的利润，产品成本极度增加，既使国外产品的性能优异，也终因价格昂贵，使我国用户难以承受。因此积极开展常温及负温沥青混合料配制技术的研究，开发我们自己质高价廉的产品是非常必要的。

在国外，对水泥混凝土路面进行冬季即时养护几乎不进行，尤其是小面积的局部破损维修更是少见。总体来说，不论是国内还是国外，大都把常温沥青技术应用于道路养护方面，仅有极少部分是应用于路面建设。

3　研究方法及市场需求、社会效益分析

本文的研究开发，对延长全国的道路使用寿命及保障道路安全有着明显的适时性和实用性，具有巨大的现实意义。根据多年的施工经验，总结研究方法如下:收集近几年黑龙江省冬季的气象资料，确定新材料的低温指标，试配各种复合材料，以低温指标和路面面层材料的技术指标为标准，对材料进行性能测试，对测试结果分析与评价，进行试验路冬季施工与冬季养护试验，对试验路效果观测、评定，总结研究成果。

本研究成果可直接用于黑龙江省冬季路面施工及裂缝和坑槽的养护，具有使用简单、方便、不污染环境、节省能源、降低冬季养护成本的特点，实现了我省高等级路面的全天候施工和养护，满足了路面“适时性”养护的要求，极大地提高了路面的养护质量和水平，降低了养护成本。此外，研制的新材料还可应用于县、乡、村公路的路面工程，更深化了此项研究的迫切性和必要性，推广前景广阔。

参考文献:

［1］浅析沥青路面施工的新材料和新工艺［J］.城市建设理论研究，2012.

［2］混凝土冬季施工与养护［J］.科学之友，2012，(12) .