公路养护维修工程机械化分析——以首届丝绸之路(敦煌)国际文化博览会公路保畅治理工程机械化为例

何艳林

（甘肃省酒泉公路局敦煌公路段，甘肃 敦煌736200）

十九大报告中首次提出交通强国建设，伴随着公路养护技术的不断进步和发展，国省干线公路对道路养护的要求也越来越高，面对公路养护里程的增多，传统的机械加人工养护已经不能满足当前公路养护的市场要求，公路养护机械化已经是当前公路养护发展的趋势，同时公路养护机械化的全面性也不断提升。公路养护机械化，就是公路养护过程主要由机械代替人工完成，是为了更好的完成公路养护任务和质量，保障公路养护作业人员的安全是重中之重，这就需要提高机械化作业水平。全面提高公路养护机械化可以有效保证养护工作质量，提高公路通行能力，工作量大，保证养护人员安全，提高安全形势稳定。如继续采取传统机械养护，耗时长、效果差，影响道路安全畅通，还占道时间长。实行养护机械化的水平，才能达到高质量的公路养护要求，才能提高公路的使用性能，进而大大提高了养护效率，减少了占道时间。

1 首届丝绸之路（敦煌）国际文化博览会公路保畅治理工程机械化介绍

2016 年8 月，首届丝绸之路（敦煌）国际文化博览会将在敦煌召开，G215 线、S314 线、Z119 线作为本区域内的重要干线公路，交通保障极为重要。近年来，随着交通量的日益增加，特别是重型车辆的增加，致使部分路段出现车辙、龟网裂等病害，路面平整度差，公路服务水平下降。为有效提升路况质量，确保文博会期间公路通行舒适通畅，急需实施养护维修工程，时间紧、任务重，必须限时完成公路养护维修工程，这就需要提高公路养护机械化水平。此维修工程机械设备有1500 型拌合楼、福格勒摊铺机、维特根冷再生机、铣刨机、平地机、压路机、翻斗车、水车、水泥撒布车、乳化沥青洒布车等一套流程的机械设备组成。

2 目前公路养护机械化发展现状

甘肃省国省干线公路的养护机械化还不成熟，刚开始探索，虽然2018 年开始试运行高速公路市场化养护，[4]但是国省干线公路养护市场仍然处于相对保守的发展阶段。首先是思想意识没有完全转变，机械化养护模式正在起步，还在探索起步过程中。其次是受资金短缺影响，出于经济利益的考虑，购买机械减少，使用大量人力；再次是机械设备报废程序繁琐，加上购买新设备审批程序麻烦，造成设备更新不及时；最后是设备配套不合理，大多是路面养护机械，路肩边坡等其它方面的机械设备缺乏。

3 机械化配置的经济性分析

“十三五”时期是交通运输基础设施发展、服务水平提高和转型发展的黄金时期，公路机械化养护也成为公路发展的“主战场”，高质量、高效率、可持续是公路养护与管理的未来方向，构建合理的公路养护机械化体系，配置有效的机械设备，为公众提供快速、安全、高效的道路运输条件。

3.1 路面裂缝处治。裂缝主要针对G215 线、S314 线路面横纵裂缝，因为路面自然沉降和重载车辆碾压出现横纵裂缝，很容易使雨水渗入，造成路基沉降，路面破坏。主要采用利用灌封胶与迈瑞森灌缝设备进行沥青路面灌缝施工。

沥青路面灌缝施工设备主要有迈瑞森灌封机1 台，开槽机l台，背式吹风机1 台，翻斗车1 辆，运输车数辆。开槽机开槽时要保持宽度均匀，速度均匀，深度一致。利用吹风机将路面裂缝内的杂物清除干净，然后用灌封机将融化的填料灌封胶灌入裂缝。河西走廊地区早晚温差大，施工宜选在3、4 月或者9、10 月，地面温度在7～14℃。灌缝施工时温度控制要适中，灌封后的路面应略高于原路面，大约以3mm 最佳。密封胶上撒砂或石粉减少行车黏轮。灌缝后让密封胶自然冷却，待达到规定温度后即可开放交通。

3.2 车辙处理。车辙的处理主要针对G215 线K130-K138、S314 线K107-K129.074 路段的车辙，按照车辙深度，分别采用更换面层、稀浆封层工艺、维特根精铣刨来进行处理。深度大于3cm的车辙采用更换面层的方法，用铣刨机将车辙铣除，按原路面级配碎石换铺沥青混凝土；深度小于2cm 的车辙利用维特根精铣刨机对车辙进行从外到里的铣刨，铣刨的时候注意刀头深度的调整，铣刨之后保持与与路面相平；深度小于3cm 的车辙采用微表处技术。微表处[5]是用适当级配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）采用聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料，将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层。G215 线、S314 线维修工程采用改性乳化沥青，使用河南增达路业的车载式微表处封层机，施工中将MQ3 改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上形成路面磨耗层。用该工艺处理车辙具有施工工艺简单、封闭交通时间短、养护成本低等特点，主要在车流量大的城区路段使用比较理想。

3.3 沉陷处理。沉陷是路面的主要病害之一，本项目对K129+700-K137+700 段8 公里彻底处治路面病害后，实施1cm 厚MS-3 型 微 表 处， 面 积211546 平 方 米；G215 线K129+700-K137+700 路段路基以前采用下灌上拌的方式做的，使用年限久，造成此路段范围内沉陷面积大；有的沉陷深达15cm 以上，严重影响行车安全和舒服性。沉陷的处治主要采用冷再生处治底层填补法，摊铺机按照冷再生处治深度摊铺沥面层。施工机械设备主要配置维特根冷再生机、1900WJ 型铣刨机1 台、水车1 台、清扫车1 台、水泥洒布车1 台、平地机、配置路面施工设备1 套，包括沥青摊铺机、压路机、沥青洒布车、沥青拌和设备，以及运输车辆等。施工中，要把好材料、工艺、质量关，加强对机械设备进行合理调配，减少机械设备空驶率，对施工材料如碎石、改性沥青等严格挑选、对试验检测和施工工艺严格把关，从而保证施工质量。同时加大安全设施投入力度，严格按照公路养护作业区布设规范要求布设作业区，现场配备2 名专职安全员疏导指挥交通，确保施工安全的同时保障道路通行畅通。利用冷再生处治路面沉陷5361.827 平方米，铺筑AC-16 沥青混凝土面层8580.048 平方米。[1]

3.4 罩面过程。罩面主要针对S314 线K107+448-K121+300、K0-K4+625 段18.477km 彻底处治路面病害后，实施罩面，面积为374141.6 平方米，路面结构为3cm 厚沥青混凝土（AC-13）。罩面采用热拌热铺的办法，以达到严格控制质量的目的。

首先是沥青混合料的拌制时，要把好材料、工艺、质量关，必须每天对1500 型拌合楼的汽缸、粉煤机的轴承、导热油加热设备的彻底的检修；每台班拌制完后，必须对拌缸进行清缸，停机后保修人员列行保养检查；其次是沥青混合料的运输，沥青混合料的运输采用6 辆双桥自卸车运输，双桥自卸车符合福格勒摊铺机的要求；特别是在运输时，做好沥青混合料的保温，摊铺时必须控制在120～150℃，过低会影响路面的实效果，过高会影响沥青与集料的粘接，混合料不得使用；再次是沥青混合料的摊铺，摊铺段路面宽22m，福格勒摊铺机摊铺宽度11m ；摊铺速度为一档3.3m/min，以达到最佳的质量效果。摊铺过程中要注意主、副熨平板的调节、左右料门的开启高度、螺旋分料器不能停转、自卸车卸料时不得碰撞摊铺机等事项，不然会出现离析，影响路面平整度；最后是混合料的碾压，碾压直接影响路面的密实度、平整度。此次罩面我们选用一台宝马格18T 双钢轮压路和一台机徐工30T 轮胎压路机，进行初压、复压、终压工序。

综上所述，随着路网规模增大和行业重点转移，我国公路已进入养护高峰期，养护市场规模日渐庞大，高质量、高效率、可持续是公路养护与管理的未来方向，[1-3]机械养护是推动公路养护施工转向精细化的根本，这不仅对养护机械化程度、养护机械设备的先进性都提出了更高要求。但是机械设备需要管理、维修保养等，在管理、采购中会遇到一些困难。机械设备拥有单位完善设备管理制度，研发机械管理平台，对养护机械动态管理，发挥设备的机械化水平，做好设备的日常保养维修，全面提高公路养护质量，为公众提供畅安舒美的通行环境。