“蘇式養(yǎng)護”的滬寧品質

文/江蘇寧滬高速公路股份有限公司 江蘇中路工程技術研究院有限公司 東南大學 中路交科科技股份有限公司

獲獎等級：一等獎

項目名稱：滬寧高速公路25年瀝青路面高效養(yǎng)護綜合技術研發(fā)與跟蹤驗證示范

“滬寧高速公路25年瀝青路面高效養(yǎng)護綜合技術研發(fā)與跟蹤驗證示范”（以下簡稱“滬寧高速示范項目”）是由江蘇寧滬高速公路股份有限公司（以下簡稱“寧滬公司”）聯合江蘇中路工程技術研究院有限公司等相關研究機構，開展的滬寧高速公路25年瀝青路面性能跟蹤觀測與養(yǎng)護實踐，該示范項目獲得授權專利18項（含PCT專利1項）、主編標準3部（含行業(yè)標準1部），技術應用規(guī)模超過100億，累計創(chuàng)造經濟效益30億元。項目研究成果經中國公路學會專家組鑒定為總體達到國際先進水平，其中半剛性基層瀝青路面病害發(fā)展規(guī)律的研究達到國際領先水平。

25年觀測研究 揭示演變規(guī)律

←縱縫“二階段型”演變規(guī)律（擴建后）

←橫縫“S型”演變規(guī)律（擴建后）

←組圖：超薄鋪裝混合料各項設計參數

← 組圖：復合高模量劑及高模量瀝青混合料設計

← 組圖：三油兩砂一纖維的復式精表處形成機理

滬寧高速示范項目在經歷新建、擴建、養(yǎng)護全壽命周期25年觀測研究后，項目成果揭示了路表功能、結構性能、材料性能的長期性能演變規(guī)律。在路表功能方面，項目研究了江蘇省瀝青路面不同時期“水損壞、車轍、裂縫、抗滑”病害的典型特征，揭示了橫縫“S型”、縱縫“先緩慢后迅速增加二階段型”等路面關鍵性能演變規(guī)律并建立了經驗法模型，明確了橫縫受路齡影響顯著、抗滑受交通量自然數影響顯著等規(guī)律；在結構性能方面，揭示了結構完整性以層間黏結失效為主、結構強度裂縫處急劇衰減等規(guī)律；在材料性能方面，明確了中面層高溫性能“壓密-穩(wěn)定-流動”三階段型發(fā)展規(guī)律及中面層流動變形對應的車轍深度臨界值。

← 基層裂縫微創(chuàng)注漿技術

項目主要完成單位簡介

中路交科科技股份有限公司

中路交科科技股份有限公司（以下簡稱“中路交科”）于2014年在南京成立，公司圍繞交通基礎設施延壽和“工程+物聯網”兩大行業(yè)發(fā)展趨勢，聚焦科研咨詢、工程檢測、交通信息化、路橋新材料四大業(yè)務板塊，以科研咨詢?yōu)辇堫^，以工程檢測為支撐，以路橋新材料和交通信息化為主要提升方向，致力于為工程領域持續(xù)提供系統的創(chuàng)新型解決方案。

江蘇寧滬高速公路股份有限公司

江蘇寧滬高速公路股份有限公司成立于1992年8月，是江蘇省唯一的交通基建類上市公司。截至2021年9月30日，寧滬公司直接或間接運營的已開通公路里程已超過900公里，是我國公路行業(yè)境內上市公司中資產規(guī)模最大的公司之一。

研發(fā)成套養(yǎng)護技術 建立科學決策體系

滬寧高速示范項目研發(fā)了高速公路瀝青路面延壽養(yǎng)護系列高性能材料和成套工藝，提出了功能性修復與結構性預防決策方法。針對功能性修復，研發(fā)了“粗細集料嵌擠+纖維加筋”的復式精表處封層技術，研發(fā)了抗車轍與抗裂能力雙提升的U-PAVE超薄鋪裝瀝青混合料，高溫性能等級提升10℃；針對結構性預防，研發(fā)了滿足板體強度修復的“自下而上式”裂縫微創(chuàng)注漿技術，取芯完整率超過85%，強度恢復率超過80%，研發(fā)了抗車轍能力與模量雙提升的高模量瀝青混合料，動穩(wěn)定度與動態(tài)模量提升2倍以上；提出了瀝青路面結構性能狀況分級評價標準及養(yǎng)護策略，建立了功能性修復與結構性預防決策方法。

大流量集約養(yǎng)護 智能化配套管控

滬寧高速示范項目創(chuàng)建了大流量高速公路集約化養(yǎng)護模式與決策方法，開發(fā)了施工質量智能化管控成套技術。提出了不同路段、不同作業(yè)類型時間與空間維度集約化養(yǎng)護模式，形成了集約化養(yǎng)護決策體系，能夠縮短養(yǎng)護工期90%以上；開發(fā)了全數據鏈自動化采集物聯網裝備，利用允許限值內百分率PWL提出了融合過程質量和最終產品質量的養(yǎng)護工程質量綜合評價指標，進一步提升了滬寧高速公路養(yǎng)護質量。

科技創(chuàng)新應用實例

中路交科圍繞交通基礎設施延壽和“工程+物聯網”兩大行業(yè)發(fā)展趨勢，聚焦科研咨詢、工程檢測、交通信息化、路橋新材料四大業(yè)務板塊，致力于為工程領域持續(xù)提供系統的創(chuàng)新型解決方案。歷年科技創(chuàng)成果應用實例如下。

成果一：瀝青路面裂縫微創(chuàng)注漿修復技術

瀝青路面裂縫微創(chuàng)注漿修復工藝所用材料為滲透性好、強度高、成型快的耐水型高聚物，同時通過成套設備實現自動化控制，提高施工質量穩(wěn)定性，采用該技術進行非開挖注漿裂縫修補，能夠實現處治15分鐘后，快速開放交通，且注漿材料能與半剛性基層材料具有較好的黏結性。

← 組圖：瀝青路面裂縫微創(chuàng)注漿修復技術

【應用工程】目前，該技術已在滬寧、沿江、寧杭等高速公路江蘇段，京滬、長深等高速公路天津段，以及澎湖高速江西段開展了大規(guī)模運用，累計裂縫修補長度5萬延米。

成果二：瀝青路面結構內部健康狀態(tài)高速檢測技術

該技術運用“高動態(tài)雷達+連續(xù)式激光彎沉+線激光全斷面車轍掃描”三位一體，從表觀到內部、從整體到局部，人工智能助力雷達圖像自動識別，能夠實現快速、無損、不阻斷交通為瀝青路面提供自動化、智能化全方位健康診斷服務。

【應用工程】自2019年起，江蘇省開展結構內部健康狀態(tài)高速檢測以來，該技術已在滬寧、京滬、沿江、沿海等23條高速公路上應用，檢測里程超過5000公里。

← 組圖：瀝青路面結構內部健康狀態(tài)高速檢測技術

← 組圖：復式精表處預防性養(yǎng)護技術

成果三：復式精表處預防性養(yǎng)護技術

為保護原路面，提升路面抗滑性能，復式精表處預防性養(yǎng)護技術以高強乳化瀝青作為黏結劑，搭配耐磨石料和界面保護劑，利用同步封層撒布設備分層撒布至原路面，形成“三油兩石”的5毫米厚薄層結構，以達到防治路面的效果。

【應用工程】目前，該技術已在江蘇省潤揚大橋高速、沿江高速、寧杭高速、寧常高速實施應用，施工面積超過10萬平方米。

←“長壽路面 雙十面層”技術

成果四：“長壽路面 雙十面層”技術

中路交科瞄準江蘇省“雙十路面百年橋”的建設目標，創(chuàng)新性開展“長壽路面 雙十面層”建設，構建瀝青路面設計、施工、養(yǎng)護全過程關鍵指標體系及總體技術發(fā)展路徑，為高速公路瀝青路面高質量建設與延壽使用奠定重要基礎。

【應用工程】目前，該技術在京滬高速改擴建工程中予以應用，應用里程達330公里，后續(xù)將指導江蘇全省高速公路“長壽路面 雙十面層”瀝青路面建設。