推荐单位：枣庄市交通运输局

实施单位：滕州市农村公路事务中心

一、应用场景

随着乡村振兴的不断推进，“四好农村路”进入高质量发展阶段。滕州市农村公路管养里程3101Km，路网密度207.5Km/100km²。由于重载交通量增加，沥青路面出现网裂、剥落、车辙和坑槽等典型病害，影响行车安全;特别是水泥路面裂缝、坑槽、错台、断板、脱空等病害，困扰农村公路养护。“四好农村路”推广绿色低碳技术，实现资源循环、绿色环保，成为急需解决的重要课题。近年来，滕州市交通运输局研究绿色发展新模式，将绿色低碳理念贯穿“四好农村路”养护全过程，实现农村公路绿色低碳技术成功探索，并取得明显成效。滕州市农村公路自动化检测实现全覆盖，优良路率81.25%，优良中等路率91.26%，各项指标处于全省县级前列，路面技术状况和安全保障能力显著增强。

二、施工工艺流程

(一)路面材料再生利用技术。将原路面材料掺入骨料，按比例添加水泥、石灰、粉煤灰、水，利用就地再生设备形成新型路面基层。工艺流程：施工准备→撒布水泥→就地再生→压路机初压1遍→高幅低频强振压实2遍→平地机整平→高频低幅复压3-4遍→轮胎压路机终压4-5遍→养生→验收→上层水稳铺筑→养生→验收→铺筑沥青面层。

(二)农村公路“白改黑”技术。水泥路面实施“白改黑”技术改造，发挥玻纤土工格栅加固、补强和防裂优势，有效防治反射裂缝，改善了路面平整度和行车舒适性。施工流程：施工前期准备→病害识别处理(坑槽修补、错台处理、断板修复、灌缝填封、角隅断裂和剥落起皮处治、面层清理)→玻璃纤维土工格栅防裂处治(清理原路面、刷涂粘层热沥青、铺设玻纤土工格栅、洒布碎石屑、同步碎石封层)→沥青混凝土面层铺筑压实。

(三)波纹钢板加固石拱桥技术。施工方法:施工准备→整平场地→河道铺砌→加强拱座基础开挖→拱座钢筋安装及检测→首次浇筑加强拱座→波纹钢板安装就位→二次浇筑加强拱座→洞口封堵→缝隙混凝土浇筑→洞口处理→检测验收。波纹钢拱安装就位现场见图1。

图1 波形钢拱安装就位和洞口侧模封堵现场

(四)公路预防性养护技术。路面裂缝处治选择优质填缝料，材料特性:良好耐久性、良好延伸性和抗疲劳性能、良好粘结力、良好施工性能。工艺流程:施工准备→开槽→清槽→灌缝→养护。

三、工程应用情况

(一)路面材料再生利用。县道东木路重载交通出现不同程度网裂、剥落、车辙和坑槽等典型病害。原路面网状裂缝和纵向、横向裂缝占总病害面积70%，坑槽占15.5%，油层剥落占10%，路面沉陷占4.5%。选取2.6km病害严重路段进行就地再生处理，使道路改造废料实现循环利用，有效破解了农村公路改造技术难题。检测数据表明:就地再生质量可靠，施工工艺可行，使用技术成熟。就地再生作业现场和再生层取芯现场见图2。

图2 就地再生作业现场和再生层取芯现场

(二)农村公路“白改黑”。中联大道长11.3km，基层采用2×18cm水稳碎石，面层两块板24cm水泥混凝土结构。病害调查发现：平均每5m出现一道横缝，纵向裂缝11300m，路面断板221处6630㎡，病害严重段2.1km。铺设玻纤格栅进行同步碎石封层，有效隔断地表水渗透，起到抗疲劳开裂、耐高温车辙、抗低温缩裂作用。经过现场检测，路面平整密实，行车平稳舒适，达到了绿色环保、防尘降噪和抗滑耐磨的效果。玻纤土工格栅铺设现场见图3。

图3 玻纤土工格栅铺设现场

(三)波纹钢板加固石拱桥。县道X006驳官线东洪林桥始建于1947年，桥长43.5m，上部结构3×10m石拱桥，桥梁评定四类危桥，主要部件材料出现损坏，拱上结构侧墙和主拱圈多处灰缝松散脱落和渗水，台身出现竖向裂缝和砌块开裂，墩身渗水侵蚀。处治方式：主拱圈下设置10cm厚度C30细石混凝土，采用波高140mm、波距381mm、壁厚7mm波形钢板加固，裂缝处压力灌注处治；上、下部结构用改性环氧砂浆勾缝，砌块脱落处用细石混凝土修补。滕州市农村公路事务中心组织“山东交通工匠”创新团队，研究波纹钢板加固石拱桥关键技术，以少量的用钢量减少大量水泥用量，实现低碳节能环保，在山东省内农村危桥改造首次应用，填补了枣庄市桥梁加固技术空白，为危旧桥梁改造提供了技术参考。钟训、张卫国、杨斌、徐德福等“交通工匠”创新团队成员开展“基于波纹钢板加固的石拱桥改造创新研究”, 成功入选《2024年度山东公路学会科技项目》,科研成果“波纹钢板加固石拱桥关键技术创新研究”被中国公路学会推荐参加2024年桥梁学术会议进行交流,并收录《2024年桥梁学术论文集》,人民交通出版社面向全国公开发行。波纹钢拱安装就位现场见图4。

图4 采用波形钢板加固石拱桥改造后外观展示

(四)农村公路预防性养护。农村公路出现病害，及时采取预防性养护措施，可避免病害扩大，延长使用周期3-5年左右。滕州市农村公路事务中心探索新型裂缝填封处治工艺，采用沥青路面开槽灌缝成套设备，在东木公路（K7～K16）进行沥青路面裂缝填封技术探索研究，开槽填封处治裂缝8324m，使用效果十分明显。预防性养护裂缝处治施工前后对比见图5。

图5 预防性养护裂缝处治施工前后对比

四、成本造价

近年来，滕州市推广再生利用里程 160 公里，回收废旧路面材料17.5万吨，回收率95%，利用率92%，节约投资2100万元。波纹钢板加固施工成本3500元/m²，相对于其他等跨径维修加固方式节约成本30%左右，相对于拆除重建方式节约成本70%左右。预防性养护阶段投入1元预防性养护资金可节约3—10元矫正性养护资金，实施预防性养护平均1Km节约500元，按山东省200000Km农村公路计算，预计可节约1亿元。

五、应用效果

工程实践表明: (1)再生利用技术工期较短，旧路材料利用率高，有效破解了旧料堆放污染环境和材料缺乏难题，节省了矿山资源，降低了建设成本。(2)农村公路“白改黑”铺设玻纤土工格栅，面层抗疲劳荷载能力提高10倍以上，防止加铺层反射开裂，减少环境影响，节约维修费用。(3)波纹钢板加固石拱桥工艺简单，成本较低，结构安全，质量可靠，技术可行，节省资源。(4)预防性养护采取灌缝填封处治措施，在合适季节实施周期性强制保养，路面耐久性明显提高，减轻了养护作业强度，节能减排效果较好。预防性养护阶段投入1元预防性养护资金可节约3—10元矫正性养护资金，实施预防性养护平均1Km节约500元，按山东省200000Km农村公路计算，预计可节约1亿元。

综上所述，“四好农村路”探索废旧材料再生利用、“白改黑”技术改造、波形钢板加固和预防性养护，实现了节能环保、低碳减排。滕州市“四好农村路”绿色低碳技术创新，具有较好的经济效益和广阔的应用前景。