2水泥混凝土路面快速维修与高效再利用关键技术.doc

二、项目名称：水泥混凝土路面快速维修与高效再利用关键技术 （一）申报奖种：国家科学技术进步奖一等奖 （二）所在专业评审组名称：223 公路水路及航空运输专业组 （三）项目简介： 本项目属交通运输科学技术领域。 我国公路水泥混凝土路面里程超过165万公路，是沥青路面公路里程的2.58倍，维修与改造的任务艰巨。本项目针对当前水泥混凝土路面维修技术存在工期长、成本高、环境污染大；改造技术存在废料利用率低、资源浪费、技术工艺不成熟等问题，历经十年的系统研究，提出水泥混凝土路面使用性能的快速评价技术、合理确定水泥混凝土路面的维修改造方式、提高路面改造过程中旧水泥混凝土料利用水平、延长旧水泥混凝土路面沥青路面加铺层的使用寿命。. 主要技术创新如下： （1）研发了系列水泥混凝土路面无损检测设备，实现了水泥混凝土路面使用状况的快速检测。自主研发了“水泥混凝土路面检测宽度可调的连续测空仪（ZL 2007 2 0031791.X）、“刚性路面结构连续性检测仪”（ZL 2009 2 0032785.5）、“激光路面构造深度测定仪（ZL 2006 1 0105075.1）”、“路面病害调查处理方法（ZL 2009 1 0064888.4），利用声学理论和热电转换方法、数字化技术，自动快速检测水泥混凝土路面板底脱空状况，形成了水泥混凝土路面板底连续性检测新技术；发明了“基于结构光视觉的水泥混凝土路面错台检测装置（ZL 2010 1 0143937.60）”、“基于图像的水泥混凝土路面嵌缝料损坏类型识别分类方法（ZL 2010 1 0143925.30）”等无损检测装备，提出了基于数字图像的水泥混凝土路面使用性能检测新方法，为水泥混凝土路面维修与改造方案选择提供了科学依据。 （2）研发了水泥混凝土路面结构高效就地原位利用和沥青路面加铺层性能评价成套设备，提升了旧水泥路面原位再利用水平和沥青路面加铺层使用性能。研发了水泥混凝土路面原位破碎利用系列设备“多锤头水泥路面破碎机（ZL 2005 2 0113623.6）”、“门板式水泥路面破碎机（ZL 2006 2 0008249.8）”，并实现了工程化应用。经过多年实践提升，相关成果纳入了《旧水泥混凝土路面碎石化技术规程》（山东省标准DB37T 1160-2009）、《旧水泥混凝土路面多锤头式及门板式破碎再生利用关键技术》（2011002）；研发了“沥青混合料冻融劈裂试验真空饱水与浸泡方法（ZL 2008 1 0025556.0）”和“沥青路面精细抗滑保护层及其铺筑方法（ZL 2012 1 0303375.6）”，提升了沥青路面加铺层抗高温、抗水损害和抗疲劳性能等性能，解决了水泥混凝土路面结构利用率低、加铺结构耐久性差等技术问题。 （3）开发了水泥混凝土路面快速维修材料与灌浆技术，提高了旧水泥混凝土路面板底脱空的灌浆强度和旧水泥混凝土路面的维修使用寿命。研发了“抗滑雾封层材料及其施工方法（ZL 2012 1 0305367.5）”、“油毡贴铺机（ZL 2007 1 0017862.5）”、“废旧轮胎橡胶块制备橡胶沥青的方法（ZL 2011 1 0114829.0）”，提出了水泥混凝土路面维修的系列性材料；开发了混凝土路面快速修补材料（磷酸镁基快速修复材料），刚性路面空洞修补注浆机(ZL 2011 1 0040977.2), 解决了水泥路面传统维修工期长、成本高、环境污染等问题，并提出了相应的水泥路面快速维修工法（HNJSGF69-2012）。解决了旧水泥混凝土路面板底脱空灌浆成型速度慢的技术难题，为水泥路面快速修复技术提供了全面解决方案。 （4）提出了水泥混凝土路面骨料现场再生处治技术，实现了旧水泥混凝土路面再生骨料的高效再利用。改良了传统骨料再生工艺，提高了骨料再生的利用率，研发了相应的现场再生设备（ZL 2010 2 0523833.3）。成果已纳入交通运输部《公路水泥混凝土路面再生利用细则》（JTG/T F31-2014）、《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2012）。解决了水泥混凝土路面骨料再生中利用率低、强度低等技术难题，突破了骨料再生高效利用的关键技术途径。 项目取得系列自主知识产权，代表性的授权发明专利10项，实用新型专利6项；出版专著3部、发表论文58篇，SCI收录16篇，EI收录12篇；获中国公路学会一等奖2项，省科技进步一等奖1项。核心成果制定国家标准2项，地方标准1项。 （四）主要完成单位及创新推广贡献： 主要完成单位创新推广贡献1中国路桥工程有限责任公司提出本项目整体研究思路，主持项目的全面研究工作；负责开展水泥混凝土路面快速维修材料的研发及应用工作。完成研究成果的实体工程应用、质量跟踪监测过程中的组织、协调以及研究成果的推广应用等工作。2东南大学东南大学为该