第一篇:3复合固结土路面基层研究的目的和意义
复合固结土路面基层研究的目的和意义
吉林省松原市交通局
王
涌
一、复合固结土路面基层研究的目的
以广泛分布的细粒上为路面基层的基本材料,通过土质固化剂和胶结材料的共同作用,将松散的土固结成板体,并满足公路各项路用技术指标要求,解决筑路材料缺乏地区由于大量外购筑路材料和远距离运输而导致公路工程造价居高不下的问题。
二、复合固结土路面基层研究的意义
2.1 复合固结土路面基层研究是当前公路建没的迫切需要
公路作为国民经济与社会发展的重要的基础设施,在我国的现代化建没中具有举足轻重的地位,为了适应经济与社会发展的需要,我国正在不断加大公路建设的投入。2004年全国完成公路建设投资4100亿元,吉林省完成公路建设投资达118亿元,完成公路建设16074Km。今后相当长的一段时间,我省公路建设将继续保持这种高速发展的势头。
2005年松原市将完成各级公路建设约2000Km,是“九五”期间年公路建设里程的10倍,公路建设的高速发展,显著地改善了经济发展的交通环境,为我国经济建设与社会发展做出了积极贡献。但是,由于资源数量有限和分布不均衡的原因,筑路材料缺乏和材料价格上涨给公路发展带来了一系列问题。
2.1.1 大量筑路材料外购和远距离运输,大大提高了工程造价
举松原市为例,昌图产的基层用2—4cm碎石出厂价为20/m3左右,而运到松原就达 到了90多元/m3;白城五家户的砂砾出厂价不足10元/m3,运到松原要达到75元/m3以上。松原公路建设中,材料费约占建筑安装工程费的70%,而材料费的70%以上是运费,致使公路造价居高不下,严重制约了公路的发展速度。
2.1.2 材料价格上涨加剧了工程成本与工程投资的矛盾,影响了公路的技术标准
松原近两年的农村公路建设,路面结构大都采用的是70—80年代的石灰土基层,其厚度大都为30cm,加上3cm沥青混凝土面层。这种结构具有施工简便、造价比较低的特点,是人家非常熟悉的结构形式,在过去交通量小、车辆载重小的情况下,这种结构是比较适用的。然而,随着经济的快速发展,交通量正迅猛增长,车辆的载重量也不断加大,一些大型午辆的载重是过去的十几倍甚至几十倍。继续延用这种传统的路面结构显然无法满足现实的交通需要,特别是近几年公路建设量大幅上升,一些筑路材料紧缺,加上能源涨价的影响,使一些筑路材料价格明显上涨,从而加剧了公路成本与投资能力有限的矛盾,迫使个别地方降低公路技术标准,甚至有的地方为购买便宜的材料而出现如石灰钙镁含量低、残渣含量高等不合格材料的现象,严重影响了工程质量,致使有的公路达不到设计的使用周期,由此增加公路的养护费用,降低公路的服务水平,造成巨大的投资浪费。2.2 复合固结土路面基层研究有利于生态环境和公路的可持续发展
在新世纪,生态环保问题已经成为影响经济发展的重要因素,成为道路设计施工中的 一项重要议题。众所周知,在公路建设高速发展的同时,由于交通量的迅猛增长,噪音污染日趋严重。而开山采石破坏了植被,严重损坏了人类生存的环境。传统筑路材料人都为天然材料,大量的开采和生产,不仅浪费资源和能源,破坏植被,而且大量筑路材料的运输和存放污染周围环境,板结土地,料场用地难于复垦,造成宅贵的土地资源的浪费。特别是生产石灰、水泥时所释放出的大量的二氧化碳气体对环境的破坏尤为严重。每生产1t生石灰,要释放0.8t二氧化碳气体,生产1t水泥至少释放0.52t二氧化碳气体,因此我国每年生产石灰和水泥所释放的二氧化碳就达到5亿多吨,是全球在19世纪60年代每年二氧化碳排放量的5倍多。二氧化碳气体象温室的玻璃或塑料膜一样包裹着地球,加剧温室效应,使南北两极冰山和高山上的冰川融化。据科学家估计,地球表面平均温度每上升1.5—4.5ºC,海平面将上升20—165cm。海水上涨,正在威胁人类生存的陆地家园。此外,生产石灰和水泥还要消耗人量的煤炭等能源,存在由此而带来的污染和能源浪费。随着国际性的以《京都议定书》为代表的公约的签署和人们牛态环保意识的增强,特别是“科学发展观”的贯彻实施,自然资源的合理利用和生态环保已经摆在重中之重的位置。
因此,贯彻、落实国家可持续发展战略,加强对生态、环境的保护工作,是关系到民族生存的千秋伟业。交通基础设施建设也应在原有基础上,谋求更高的定位,实现更大的跨越,最大限度的减少对沿线生态环境的破坏,实现公路与人文景观、自然景观的和谐统一,使每条公路都能成为展现现代文明、体现人文关怀的载体。据2000年国家公路交通统计,我国当时公路路网密度是日本1/26,按百万人口拥有公路量仅是美同的1/291,每万平方公里美国拥有高级、次高级路面公路达300km,而我国仅为30km,是美国的1/10。因此,为了满足经济与社会发展需要,我国的公路建设任务十分艰巨。公路建设高速发展的势头必将持续下去。根据国家发展规划,我国路网公路里程到2010年将达到230万公里,高速公路将达到5.5万公里,农村公路也将达到185万公里,年均投资达4000亿元以上,筑路材料的需求量越来越大,年需筑路材料达十几亿吨。传统筑路材料不仅价格高,而且破坏生态环境和土地资源,同时也存在资源枯竭的危险,因此,研究替代材料和技术对公路可持续发展尤为重要。复合固结土路面基层研究,一是使我国大部分地区实现筑路材料就地取材,节省大量的材料开采、加工和运输费用,平原地区尤为明显;二是复合固结土良好的水稳定性可以大幅度降低路基高度,尤其是高等级公路路基的高度,减少工程土方量,从而大幅度降低工程造价;三是减少料场征地,既可以减少征地费,又可以减少土地浪费;四是减少传统材料存放和使用中发生的环保方面的税费,椐估算,高等级公路采用复合固结土路面基层同比降低造价约25%。随着这项技术的不断完善与推广,可为国家节省大量的公路建设投资。随着人类生态环保意识的增强和我国科学发展观的贯彻实施,一些以牺牲生态和环境为代价的建设必然受到限制。交通部召开的全国公路勘察设计工作会明确要求:一是坚持人与自然相和谐,树立环境保护与公路建设并举,公路发展与自然环境相和谐,努力建成环保之路、景观之路、生态之路;二是坚持可持续发展,树立节约资源和能源的理念。公路建设决不能以浪费土地、浪费能源、破坏资源环境为代价。根据发达国家的先进做法,我国在不久的将来就会把生态环保纳入材料的成本,破坏生态环境的材料价格必然大幅度提高,国家将运用经济手段保护资源和生态环境。保护资源和生态环境。保护生态环境已经是全人类生存与发展的首要任务,这不仅仅是国际公约的约束,更是一切有良知人们的自觉行动。因此作为公路建设的替代技术,“复合固结土和复合型路面基层”技术将成为公路可持续发展的新的努力方向,并将发挥重要作用,它所带来的生态环境效益将是无法估量的。
吉林省松原市只是复合固结土和复合型路面基层技术的发起人,所做的工作还十分有限,但愿能够起到抛砖引玉的作用,非常欢迎和热切希望广大同行积极支持与参与项目的进一步研究,共同迎接“绿色公路”的春天。