曾经的“路之梦”变成了“梦之路”,山东公路的发展离不开科技创新。
一项创新与十年豪言
“这段路通车都10年了,一点没坏,跟新修的一样。”5月29日中午,出租车驶上济南顺河高架北延高架桥,司机王师傅啧啧称赞路好。
记者和王师傅沿着北延高架,从南端公铁立交桥行至北端绕城高速济南北收费站,又从北向南折回,瞪大了眼睛看着路面,试图挑点毛病,但全路平坦如砥,未发现一处坑槽,未发现一处车辙,未发现一处维修的痕迹。
当年负责北延高架桥桥梁铺装技术设计、材料设计、施工指导的省交通科学研究所总工程师王林说,北延高架桥面质量好,关键在于应用了沥青胶砂技术。
当时,国内很多桥面出现易坑槽、易变形等问题,王林带领他的团队通过深入研究发现,其根本原因在于桥面渗水。桥面下部混凝土层用料颗粒较大,水从桥面渗下去之后,导致沥青层和混凝土层剥离开来,继而出现坑槽等问题。王林他们通过反复试验,设计了一种专用于桥面的新型隔水材料——沥青胶砂,嵌于沥青层和混凝土层之间,既有效连接混凝土层和沥青层,又解决了桥面渗水的问题。
沥青胶砂设计2厘米,最薄可以铺0.5厘米,最厚可以铺8厘米。这一层薄薄的东西管用吗?进行论证时,几乎所有的专家都给出了否定的答案。
“十年之内桥面要损坏了的话,谁都可以骂我!”面对权威专家的质疑,王林放出“豪言”。十年过去,王林当年的“豪言”化为现实,这项原创技术也在济南二环东路高架、济南二环西路高架、建邦黄河大桥、济南黄河大桥维修等工程中应用,并推广到内蒙古、辽宁、黑龙江等省区市。
胶州湾跨海大桥建设时做了两座试验桥,试验了8种结构的桥面,美国、法国专家提供了很多新工艺。但通过做试验,最后还是采用了沥青胶砂技术,并有所改进。“胶州湾跨海大桥的桥面铺装,至少十年之内不会出任何问题!”经过北延高架的实践检验,对沥青胶砂技术更有底气的王林再放“豪言”。
30万帕与七次试验
1993年12月建成通车的济青高速公路,是四川省第一条高速公路。修建济青高速也为四川省培养了一大批公路科技人才。现在,四川省公路系统、山东高速集团、各设计院、科研所及施工单位,很多骨干力量就是修济青高速时培养出来的。
进入上世纪90年代后期,高速公路水损害成为全国性的问题,全国到处“谈水色变”。某省有段高速公路,一场台风过去,出现了800多个坑槽。
王林说,高速公路最表面的一层是最困难的一层。雨后,行车荷载产生动水压力,根据研究,0.1秒的时间内,动水压力可以达到30万帕,动水压力反复作用下,沥青剥离,造成路面出现松散和坑槽。
王林所在的省交通科学研究所和美国的几家研究所合作,开展了“高速公路抗滑磨耗层”研究,通过改善基层与面层间联结与封水性能,解决了动水压力大的问题,同时提高了抗滑性、耐磨性。
“这项技术基本上控制住山东的路没有大的水损害。”王林说,项目还获得了2002年国家科技进步二等奖。
此后,山东省又全国首家应用美国Superpave“超级路面”技术。这项技术要求在设计沥青路面用料时,既能满足高温性能要求,不产生过量车辙,又能满足低温性能要求,避免或减少低温开裂。
“超级路面”首先在1999年通车的济南西绕城高速试验应用。王林说,现在看,这不是个新技术,但当时采用有很大风险。
