沧州市政:以科技创新促企业发展

    沧州市市政工程公司(简称:沧州市政)成立于1957年,是一家以市政工程施工为主业的国有企业,具有市政公用工程施工总承包一级资质。沧州市政将科技创新作为企业发展的一个重要支撑点,紧跟国内外最新工程施工技术(特别是节能环保施工技术)的发展潮流,以科技创新促企业发展,取得了显著的经济效益和社会效益。
    建筑垃圾再生利用
    随着我国城市化进程的不断加速,建筑垃圾的无害化再生处理和利用已成为全社会关注的一个热点问题。沧州市政从2005年开始,一直致力于建筑垃圾再生利用于道路工程的技术研究,2005年在河北省建设厅申请立项《城市固体废弃物再生利用于市政道路基层研究》项目,并于2008年7月通过成果鉴定,先后荣获“2009年河北省建设行业科技进步一等奖”、 “2009年沧州市科技进步二等奖”,并被列为“2009年河北省住房和城乡建设系统科技成果推广计划项目”。

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    为实现建筑垃圾的规模化应用,沧州市政先后从奥地利购置2台移动式建筑垃圾破碎专用设备,成立了“华通再生资源利用有限公司”,并租用165亩土地,专门用于回收和破碎处理建筑垃圾。同时,对已有水泥稳定拌和设备进行了自主改造,使其适用于无机结合料稳定建筑垃圾再生集料的生产。近几年来,公司先后在沧州市吉林大道、黄骅市神华大街 、景观整治工程等60多项道路工程中应用了50余万t建筑垃圾再生集料。建筑垃圾再生集料成功应用于城市道路工程,使建筑垃圾变废为宝,既消除了建筑垃圾对环境造成危害,也产生了良好的经济和社会效益。
    为进一步推广应用建筑垃圾再生利用技术,沧州市政2010年编制了企业标准《再生砖石集料路面基层施工技术标准》,在公司内部发布实施;2011年与北京市市政工程研究院、北京建筑工程学院共同主编工信部立项的建材行业标准《建筑垃圾再生无机混合料》;2012年9月申请编制的《建筑垃圾再生集料路面基层施工技术规程》,已被列入“2012年度河北省工程建设标准和标准设计第二批编制计划”,目前该规程正在编制之中。
    泡沫沥青温拌技术
    随着建设低碳社会的理念成为全球的共识,近年来节能环保的温拌沥青混合料技术在国内外得到了快速发展。目前国内外实际应用的基于不同技术平台的各类温拌技术已达20余种。在众多的温拌技术中,泡沫沥青温拌技术因不需要添加任何添加剂,生产成本优势明显,具有较好的经济性和适用性,在美国等发达国家已成为温拌沥青混合料的主流应用技术。

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    2010年6月,沧州市政通过从美国MEEKER公司引进了国内第一台适用于间歇式沥青混合料拌和设备的沥青发泡设备,成功地将泡沫沥青温拌技术应用于道路工程施工,近年来已先后在沧州市化工路、吉林大道等多个城市道路工程中进行了广泛应用。公司还将泡沫沥青温拌技术与厂拌热再生、橡胶沥青混合料等技术相结合,成功拌制了温拌普通沥青、温拌改性沥青、温拌SMA、温拌再生沥青以及温拌橡胶沥青等多种混合料。工程应用证明,各种泡沫沥青温拌混合料技术指标均达到了相关规范的技术要求,表现出了良好的路用性能。  
    采用泡沫沥青温拌技术,可使沥青混合料的拌和施工温度比热拌工艺的降低了 20~30℃,大幅降低了有害气体和温室气体排放,改善了施工作业环境,实现了“低碳”生产和施工,环保社会效益十分显著。于(与) 此同时,采用泡沫沥青温拌技术也可有效降低了 混合料的生产能耗,节能率达30%,扣除沥青发泡设备摊销费用外,每t 混合料的生产加工成本可比热拌节省费用约7.5元,经济效益十分可观。

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    沧州市政在引进国外沥青发泡关键设备的基础上,通过不断的研究应用和消化吸收,现已掌握泡沫沥青温拌技术的生产施工要点,形成了特有的专项施工技术。近年来,沧州市政作为美国MEEKER公司沥青发泡设备的国内代理商,以自主研发的泡沫沥青温拌技术作为产品技术服务支撑,已成功地将泡沫沥青温拌技术向行业内进行了扩散 和推广。目前,已有东营市政、潍坊市政、唐山市政、辽阳市公路沥青拌合站等多家单位购买了MEEKER公司沥青发泡设备,开始将泡沫沥青温拌技术应用于当地的道路工程施工。
    为了对泡沫沥青温拌技术作进一步深入系统的研究和开发,2010年沧州市政向河北省住建厅申请了《泡沫沥青温拌技术研究》项目立项,目前该项目研究工作正在积极进展之中。
    沥青路面再生技术
    道路维修改造工程所产生大量废旧沥青路面材料,传统的消纳处理方法是简单的堆放填埋,这种粗放的处理方式既污染环境又占用了宝贵的土地资源。绿色环保的沥青路面再生技术的研发与应用使废旧沥青路面材料成为了一种可再生利用的资源。近年来,沧州市政先后引进、研发和应用了就地冷再生、厂拌冷再生、厂拌热再生、温再生技术等一系列先进的沥青路面再生技术。
    从2005年开始,沧州市政先后引进了2台维特根WR2500S就地冷再生设备及2台配套的维特根W2000铣刨机,采用就地冷再生技术进行的路面施工面积已累计达到300万m2。2010年和2011年,沧州市政先后购置了2台维特根KMA220厂拌冷再生设备及配套的室内沥青发泡试验设备,并开展了乳化沥青和泡沫沥青厂拌冷再生施工技术的研究与应用。通过对路面结构进行优化组合,在水泥稳定碎石基层与沥青面层之间增加乳化沥青或泡沫沥青冷再生柔性基层,将传统的半刚性路面结构改造成柔性基层路面结构,从而改善和提高了基层的耐疲劳抗裂性能,有效抑制和延缓反射裂缝的产生,延长道路使用寿命。2年多来,该公司应用厂拌冷再生技术对近5万t沥青旧料进行了有效的再生利用。

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    2006年,沧州市政对《废旧沥青混合料厂拌热再生技术》进行了立项研究,该项目成果于2009年通过河北省住建厅组织的成果鉴定,并先后荣获2010年度“河北省建设行业科技进步一等奖”和“沧州市科技进步一等奖”。相关试验研究结果表明,35%以下旧料掺量的热再生混合料具有良好的路用性能,完全能够达到全新普通沥青混合料的技术指标要求,且具有更好的抗车辙性能。通过对沥青混合料生产设备进行一系列的技术改进,使设备的热再生混合料生产能力达到全新料热拌的水平,且在设备生产能力不降低的情况下,最大旧料掺量由20%提高至35%。2009年以来,厂拌热再生技术先后在多项道路工程中成功应用,应用的道路等级从最初的次干路、支路拓展到城市主干路;应用部位从中、下面层拓展到上、中、下各面层;RAP掺量从最初的20%提高到了35%。
    在掌握厂拌热再生技术的基础上,又将其泡沫沥青温拌技术相结合,实现了温再生。温再生技术使再生沥青混合料的加热拌和温度比热再生降低20~30℃,新、旧沥青的老化也明显减轻,从性能上可以比热再生采用更高比例旧料;生产时,在同样的新料加热条件下,再生料的添加比例可以得到显著的增加。自2006年以来,沧州市政应用厂拌热再生、温再生技术再生利用废旧沥青混合料近6万t,每再生利用1t废旧沥青混合料,可产生80元以上的经济效益。
    橡胶沥青混合料技术
    橡胶沥青混合料是一种新型的绿色路面材料。将废旧轮胎加工成胶粉加入沥青中形成的橡胶沥青,能够明显改善沥青混合料的路用性能;将废胎胶粉应用于制作橡胶沥青混合料,可使污染环境的废旧轮胎成为了一种可再生利用的资源,节能环保,利国利民。
    2008年,沧州市政开始立项进行《橡胶沥青及其混合料道路应用研究》项目研究,该项目于2011年通过了河北省住建厅组织的成果鉴定,项目成果分别荣获“沧州市科技进步一等奖”和“河北省建设行业科技进步二等奖”。该项目研究结合本地废胎胶粉和橡胶沥青加工设备,确定了橡胶沥青的加工工艺和工艺参数,以及橡胶沥青混合料的设计方法和技术指标。在橡胶沥青混合料成功应用的基础上,又结合泡沫沥青温拌技术,研制生产出了温拌橡胶沥青混合料,使橡胶沥青混合料的拌和出料温度由175~185℃降至150~160℃,改善了橡胶沥青粘度大,热拌橡胶沥青混合料生产施工温度要求高,施工难度大的问题。采用泡沫沥青温拌工艺生产橡胶沥青混合料,还可明显改善混合料生产及摊铺作业环境,综合节能减排效果明显。
    沧州市政还引进了同步碎石封层车进行橡胶沥青碎石封层的施工,将橡胶沥青碎石封层作为应力吸收层广泛用于沥青路面新建与改建、沥青混凝土桥面铺装等工程,起到了增强层间结合、防止水分侵入、阻断裂缝发展、延缓反射裂缝发生等多重作用,工程应用效果良好。

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    几年来,沧州市政先后在10多个道路工程中应用了橡胶沥青混合料,橡胶沥青路面累计施工总里程超过30km。工程实践证明,橡胶沥青混合料的路用性能良好,具有良好的抗疲劳、抗反射裂缝、高温抗车辙、低温抗裂和抗永久变形能力,在延长路面耐久性能的同时,还可有效降低路面噪声,提高行车的舒适性。
    形成企业集成品牌技术
    沧州市政多年来坚持走科技创新之路,取得了丰硕的成果。在进行上述各项节能减排技术研究与应用的同时,沧州市政还开展了《沥青混合料抗裂性能试验仪研究》、《温拌超薄沥青混合料面层技术研究》、《探地雷达路面检测应用研究》、《大掺量复合矿物掺合料用于高性能混凝土研究》、《适用于路基、基层的盐渍土稳定技术研究》等项技术的研究与应用。在此基础上,通过将相关研究技术成果进行集成创新,形成了企业独具特色的高质量、高科技含量集成品牌技术,申报了多项发专利 和省级工法,有效地增强了企业的核心竞争力。这些集成品牌技术目前已广泛应用于工程实践,创建了以沧州市经二街道路工程为代表的市政金杯示范工程和以沧州市吉林大道道路工程为代表的科技示范工程,近年来先后有24个工程项目荣获省、市优质工程。在激烈的市场竞争中,沧州市政以其独特的节能环保型创新集成品牌技术抢占先机,不断拓展市场份额和范围,在为企业创造经济效益的同时,也体现了企业强烈的社会责任感,赢得了顾客的信任和社会的认可,产生了良好的社会效益。(通讯员 刘智 虞山

注:本文刊载于《市政技术》2013年第1期,第1~3页。