营双高速：科技打造别样“沙漠路”
营双高速：科技打造别样“沙漠路”
营双高速：科技打造别样“沙漠路”
10月20日，营盘水至双塔高速公路通车。
与别的高速公路不同的是，这条全长157.56公里的高速公路位于景泰县与古浪县交界的腾格里沙漠和祁连山余脉向黄土高原的过渡地带，是甘肃省首条穿越沙漠地带修建的高速公路。
营盘水至双塔高速公路是定边至武威国家高速公路联络线（G2012）的重要组成路段，连接青银（G20）、京藏（G6）、连霍（G45）三条国家高速公路，也是甘肃省公路网中部区域的重要通道。
营双高速的建成将使北京、青岛经银川至拉萨、霍尔果斯及甘肃省河西地区的高速公路里程缩短约190公里。
项目看似简单 施工条件艰苦
“简单”是营双高速公路项目办主任穆国兵对这一项目基本情况的总结。他说，一是地形条件简单，项目处于腾格里沙漠和祁连山余脉向黄土高原的过渡地区，总体较为平坦。二是工程内容简单，项目全线没有特大桥，仅有一座500米长的隧道，其余的就是大中小桥和涵洞。但他同时又说，“这个项目实际也不简单，做好非常不易”。
路线穿越荒漠微丘区、山岭重丘区、沙漠区及农田区。在沙漠路段，要对地基下挖80厘米进行换填处置后方可铺筑路面。施工中，他们还遇到了一处长1公里的软基路段，深达三四米，施工人员用许多重达一两吨的大石头进行换填，才能达到铺筑条件。
对于营双高速公路项目，“简单”在地形，难度在气候。其所处区域常年干旱少雨、风沙大、光照强、昼夜温差大，自然条件相当艰苦。
紧抓薄弱环节 防治质量通病
营双高速公路建设单位为甘肃长达路业有限责任公司。在项目实施过程中，项目办加强质量管理创新，抓薄弱环节，治理质量通病，不断完善各项质量控制制度和措施，形成了一套行之有效的管理办法。
项目办实行领导及科室业主代表负责制和现场巡查制度，将工程质量现场责任落实到人，以现场巡查、措施落实和问题整改为重点，保证了工程质量的稳定可控。
针对沿线不良地质结构广泛分布、土建工程质量通病治理压力大的实际，对路基不均匀沉降、桥头跳车等质量通病，建设单位重点加强管控措施，路基原地表处理实行向中心试验室报验检测制，经检测合格后方能填筑。同时，加强对软基、台背回填等的现场质量监控，对沿线所有台背回填严格执行先开挖、拍照、报验、建档后逐层填筑制，无开挖后照片不予计量。对全线47处台背、３处高填方、约１公里的软基实施近半年的加载预压和沉降观测，台背填筑质量得到有效控制，预压效果明显，高填方和软基沉降可控。针对桥面、伸缩缝早期破坏、空心板桥单板受力等通病，先后开展了预应力混凝土、梁板绞缝、桥面铺装、伸缩缝钢筋、湿接缝、负弯矩窗口、混凝土浇筑、伸缩缝安装等质量通病专项治理活动，修正了空心板绞缝钢筋设计图纸，增加了箱梁与桥面铺装的连接钢筋，并对负弯矩窗口处桥面铺装钢筋进行了加密。
项目办还阶段性召开现场观摩会、质量分析会，推行样板引路工程，对关键工序实行项目办责任科室验收制，未通过业主代表验收，不得浇筑混凝土，使关键部位、薄弱环节质量得到有效控制。针对近年已建成项目水毁病害多的实际，加强防排水施工质量控制，组织质量回头看。先后开展了十多次现场防排水设计完善与调查，较好地完善了项目整体防排水系统。加强混凝土浇筑及养生、浆砌工程内在外观质量控制，先后开展了“预应力混凝土施工质量控制现场观摩会”“浆砌工程质量回头看”等活动，切实做到工程质量“内实外美”。
营双高速公路是甘肃省首次大面积采用ATB—30、SMA—16、橡胶沥青应力吸收层等结构形式的高速公路，施工技术要求高、质量控制难度大，项目办与江苏交通科学研究院、长安大学等科研单位建立了现场技术咨询机制，编制施工技术指南，多次组织施工、试验技术培训和现场施工技术指导，以及时解决施工过程中的各种疑难技术问题，保障了工程生产的有序推进。
项目办针对大温差地区水稳底基层、基层裂缝反射问题，从底基层开始，全面推行底基层天然砂砾四级筛分，并提高了底基层、基层含泥量控制指标、加强混合料级配控制，推行水稳层标准化养生，对已完底基层、基层按每500米一处取芯验证，有效控制了底基层、基层质量。为保证橡胶沥青应力吸收层的质量，在相关防裂技术设计理念的指导下，结合施工现场实际，提高了橡胶沥青软化点、弹性恢复、177℃粘度三项指标和洒布量，应力吸收层质量和效果明显提升。为切实强化原材料质量控制，坚持以着力提升集料和沥青质量品质为抓手，严格控制面层碎石强度，对上、下面层碎石全部采用整形技术。并派驻技术人员驻库监督基质沥青质量，对运输车辆加装GPS，施工单位逐车留样，中心试验室和监理单位提高留样及抽检频率；对改性沥青SBS改性剂添加，采取远程实时监控和全程录像等措施以保证沥青生产的品质；针对面层离析、早期水损坏等路面质量通病，为达到骨架密实设计功能要求，上下面层混合料采用黑匣子监控，专人监控上下面层混合料级配、油石比及混合料温度；加强工艺、工序控制，对小桥涵、通道桥下面层ATB—30铺筑添加橡塑复合改性剂采取一次性通过，提升路面平整度；对大中桥桥面SMA—16下面层铺装碾压采用胶轮碾压工艺，取得了良好效果。
营双高速公路是甘肃省首条穿越沙漠边缘地带修筑的高速公路，沿线生态脆弱，为落实好项目环水保要求，项目办将环水保相关要求和规定列入设计、监理和施工单位的合同条款中，要求施工、监理单位配备专业的环水保工程师，严格落实同设计、同施工、同竣工验收的“三同时”制度，并结合沙漠段的地形地貌、气候、植被覆盖度和生物量、风沙流运动等特点，在绿化方面采用方格式柴草沙障并种植当地灌木防风固沙，取得了良好效果。
注重技术创新 提炼标准工艺
针对营双高速公路的技术难点，项目办注重技术创新，积极开展沙漠段路基修筑及生态防护技术应用研究，总结出了利用风积沙填筑路基的原材、碾压、检测等成套技术。并结合实际，总结提炼出了《空心板绞缝钢筋施工工法》《桥面系施工工法》《伸缩缝预埋钢筋施工工法》《SMA—16改性沥青路面施工技术指南》《ATB—30沥青稳定碎石施工技术指南》《风积沙路基填筑施工工法》《橡胶沥青碎石应力吸收层施工技术指南》和《SBS改性沥青现场生产与质量控制指南 》等多项标准化工艺、工法和施工技术指南。
据介绍，风积沙路基压实过程是通过压实机械振动碾压、冲击等外力手段克服风积沙颗粒间的粘聚力和内摩擦力将空气挤出，使风积沙颗粒间相互位移靠拢从而提高风积沙的密度，以提高风积沙路基抵抗外部荷载的能力。由于风积沙粘聚力很小基本可以忽略，因此振动时就能够较容易运动起来，所需的惯性力也较小，这就能使振动机具产生的振动波能够传到更深的深度，从而在压实深度和压实效果两方面都能够达到更高的要求。
建设单位根据大温差地区气候特点，运用智能全自动沥青同步碎石撒布车铺筑技术，在半刚性基层与沥青路面之间加铺一层橡胶沥青，然后洒布一定规格的单粒径级配碎石，形成一个稳定的界面功能层，能够吸收裂缝部位的集中应力，有效延缓沥青路面反射裂缝的产生，起到应力吸收层作用，并有效防止水分渗入基层，避免出现水损害。通过采用碎石预裹覆工艺，严格控制橡胶沥青和同步碎石的洒布温度，胶轮压路机紧跟碾压，使得橡胶沥青与单粒径碎石粘结性能最好，防水效果最优，总结出适宜大温差地区橡胶沥青应力吸收层的施工工艺。
另一项新技术也引人注目。营双高速公路响应国家节能减排，绿色环保的号召，在甘肃省高速公路上，首次在大靖匝道收费站试点运用了地源热及风光互补发电两项技术。这两项技术有效地将自然界大地深层恒温层、风能、太阳能等能源进行转换利用，不仅在节约不可再生能源方面，而且在保护生态环境等方面有着不可估量的价值和意义。据介绍，地源热是利用地下相对恒温层，使用地源热泵，使深埋于地下的管路系统及末端管道系统通过循环泵形成循环系统，实现能量交换，达到夏季制冷冬季制热的目的。除此之外，管理用房照明采用风光互补供电系统也是其特点。这是一个集太阳能、风能于一体的发电系统，其采用自动泄电保护装置，当太阳能与风能的发电量达到饱和状态时，系统不会向蓄电池充电，达到保护蓄电池的目的。
品质源自细节。标准化管理和新技术的研究应用，使这条“沙漠高速”有了一种别样的美。
现在，行走在营双高速公路上，你会发现该路线线形设计与山川、河流、大地地势相吻合，线形连贯，圆滑平顺，自然流畅，给人一种良好的视觉效果。
蒋谦 王毅
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