科学研究
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      山东公路科研在公路建设与发展的历程中,逐步确定了重点研究方向,并随着公路的发展与转型进一步扩充研究领域,目前公路科研主要的研究方向与内容如下:
1、道路新型路面结构与新材料的开发与应用
随着社会的发展,道路交通量与交通荷载都发生了巨大的变化,科研及时从路面结构理论分析、道路使用功能、路面结构破坏机理与现状并结合沥青混合料配合比优化设计及改性沥青技术、新材料开发等方面开展研究,通过科技创新提出了新型路面结构、开发了新型路面材料并进一步优化了路面结构与材料组成,成果及时应用于公路建设中,取得巨大的经济和社会效益。
研究依托交通部科技攻关项目、山东省科技攻关项目、山东省交通科技计划项目等,得的了一系列的研究成果,如“沥青混凝土抗滑磨耗层的研究”、“Superpave技术的开发与应用”、“MAC改性沥青的开发与应用”、“大粒径沥青混合料在老路补强中的应用”、“水泥混凝土路面改造技术研究”、“永久性沥青路面设计方法研究”等,开发了多级嵌挤沥青混合料、MAC改性沥青、大粒径透水性沥青混合料等等多种新材料,发明了基于大粒径透水性沥青混合料的多种新型路面结构、永久性沥青路面结构等,解决了SMA、Superpave等国外先进技术的我国公路建设中的应用,从路面结构理论、结构组合到路面结构材料取得了一系列的创新,在山东公路建设中得到了大面积推广应用。
2、路基材料与结构
从路基土改良、废旧材料利用、路基压实质量控制、路基永久变形控制等多方面开展了大量研究,结合工程实际,解决各种特殊土路基的稳定性和非均匀沉降等问题、大量工业废料的利用问题等,实现了工程应用有效地提高了路基质量。主要研究内容包含了“黄河冲积平原软土地基的处理问题”、“黄河冲积平原粉沙土的处理与利用”、“盐渍土的改良与利用”、“不良路基的不均匀沉降”及“工业废旧材料煤矸石、粉煤灰等在路基填筑中的应用”等,取得了一系列成果,获得了巨大的社会效益和经济效益。
3、高速公路路面结构损伤机理与防治技术
中央提出科学发展和可持续发展的经济发展总策略,对道路规划和建设提出了更高的要求。围绕延长沥青路面使用寿命、提高沥青路面使用性能、防治沥青路面早期破坏等方面进行了广泛深入的研究,结合目前我国重载、超载现象比较严重,尤其是轴重远大于国外轴载的水平,通过对高速公路路面破坏机理的深入研究,提出全新的路面设计与评价方法、防治技术。
通过中美合作项目“永久性沥青路面研究”,从传统沥青路面结构损坏机理出发,根据各结构层功能进行路面研究,采用较厚的沥青层柔性路面,降低了传统的沥青层底开裂和避免结构性车辙,项目研究取得了巨大成功,达到了国际领先水平。针对目前传统半刚性基层容易产生收缩裂缝并引起路面的反射裂缝以及半刚性基层的致密性,无法排除沥青层和反射裂缝中渗入的水分,水分的积存造成基层表面的冲刷、唧浆及沥青混合料的水损害等破坏机理,研究开发了大粒径透水性沥青混合料,其具有能够有效防止反射裂缝的发生,并且能够排出路面结构内部的水分,避免水分对下层或沥青面层的破坏等功能,目前广泛应用的新建公路与养护大修工程中。公路工程灾害预防与治理综合技术研究及工程应用揭示出各类路基工程灾害产生、发展的内在机理和一般规律,探索出适用于对其预防与治理的科学有效的计算方法和技术手段。
4、公路养护技术
我省高速公路建设已经走过了20多年的历程,随着高速公路网路与国省干线公路网的逐步形成,公路养护技术已成为公路领域面临的重大技术问题,公路科研机构与人员及时调整方向加大、加快对养护技术的研究。主要从公路养护管理系统、旧路的检测与评价、预防性养护、快速修复技术、养护机械的开发等多方面进行了研究,经过几年的研究取得的丰硕的成果,主要研究包括:“公路养护关键技术及系列装备的研究”、“FWD检测技术在高等级公路中的应用”、“冷铺养护层技术研究”、“高速公路预防性养护技术研究”、“路面小型养护机械开发与应用”等。
5、路面再生技术
随着时间的推移,有些路面已逐步进入局部维修及大修阶段,而地县公路老化年代可能更长更需要及时维修养护,但是由于公路建设规模大、投资高许多资源属不可再生资源。在我国资源比较贫乏,许多资源非常珍贵,特别是砂石原材料由于用量大占到投资的近一半以上,它的开采不仅造成对环境的破坏,而且废旧材料又占用大量土地资源并对周围环境造成污染。因此,针对这种情况及时开发一种新技术能充分利用现有路面的旧材料,对需维修养护的旧路面进行翻新改造,使利用旧路面材料翻新改造的路面恢复其使用功能,这是非常必要的。再生技术的研究、推广和相关专用设备的开发,对降低建设成本、保护生态环境以及对我们国家的公路建设都有极大的意义,随着我国高等级沥青路面维修养护量不断增加,对沥青路面再生技术有必要加强理论研究,开发合适的再生剂和机械设备,为再生旧料在实际工程中的大量应用奠定基础。
为了适应新形势下的道路发展,及时开展了路面再生技术,山东省于2001年开始进行沥青路面再生与重铺技术的研究,对现场热再生、厂拌热再生、冷再生等多种再生方式都进行了深入的研究,现在各项课题研究正在进行中。
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