把实验室搬到公路上:看河南交院青年创新路面修补实践
近日,针对道路坑槽修补中水损害频发、修补部位抗压不足、新旧路面界面易开裂脱落等行业现实痛点,河南交通职业技术学院杨景人带领吴斌、路锦润、余兴、王宏博等学生技术团队,立足公路养护一线真实工况开展路面冷补修补材料技术创新研究,将课堂专业知识转化为工程实用技术,充分彰显高职院校学生过硬的创新思维与工程实践能力。
道路坑槽是公路养护当中十分常见的路面病害。传统冷补修补材料存在固有短板:混合料内部空隙偏大,雨水极易侵入结构内部引发水损害;材料抗压、黏结性能不足,修补部位经受车辆反复碾压后容易松散破损;修补料与原有坑槽侧壁结合薄弱,新旧路面界面成为病害复发的薄弱位置,造成坑槽反复修补,提升养护成本,也埋下行车安全隐患。瞄准这些工程难题,杨景人、吴斌等学生团队跳出课本固有案例,依托校内道路工程实训平台,开展大量配比调试、性能检测与机理研究。

团队的技术创新聚焦两大核心方向:一方面优化冷补料混合料组分,最大程度降低混合料空隙率,以此从根源上杜绝水损害问题,同步提升修补材料自身防水性能、抗压性能以及黏结性能;另一方面优化材料界面适配特性,使冷补料填充坑槽后,能够和旧路面坑槽壁形成物理咬合锚固效果,大幅强化新旧路面之间的界面结合能力,减少修补位置开裂、脱落复发概率,保障整体路用性能。
“我们多次跟随养护单位到高速现场调研,看到不少刚修补完的坑槽,一场降雨过后就出现破损。深究原因就是混合料空隙大,水钻进内部破坏材料,再好的修补料,挡不住水侵入就达不到长效修补的效果。” 团队负责人杨景人在采访中介绍,“我们做配方优化,核心目标就是把空隙率降到最低,筑牢材料防水第一道防线,同时提高材料抗压和黏结能力,让修补料本身‘够结实’。”
“光材料本身性能达标还远远不够。” 团队成员吴斌说道,“很多修补失败不是修补料本身差,而是新旧路面接不住。就算材料强度再高,如果和旧坑槽壁只是简单贴合,车辆荷载反复作用下界面就会撕开。我们试验的重点之一,就是让新材料可以和原有坑槽侧壁形成物理咬合锚固,让新老路面牢牢嵌合在一起,解决界面这个薄弱环节。”

百余次室内配比试验完成后,团队没有止步于实验室的理想检测数据,坚持把成果放到真实工程环境中检验。学生深度参与多个公路养护项目相关研发工作,完整跟进材料配比迭代、现场试铺观测、病害跟踪记录全流程。从实训室内筛分集料、拌合改性冷补料、开展浸水、抗压等性能试验,到奔赴公路养护现场实地勘察坑槽工况,团队在现场采集真实环境下的数据,再带回实验室反向优化调整配方,构建起 “实验室研发—现场实践验证—迭代改良” 的闭环研发模式。
团队其他学生成员表示:“在学校实训课我们更多做标准试样,到现场之后温度、坑槽侧壁形态、潮湿环境都是变量。高职学生搞创新,不是追求论文上的漂亮数据,而是要解决养护一线实实在在的麻烦。每一次试验、每一次现场走访,都让我们对专业有更深的理解。”
杨景人带领团队的新材料探索,正是河南交通职业技术学院技术技能创新人才培养成果的生动体现。目前该改性冷补料技术仍在持续开展项目研发与工程试应用,为河南省公路路面养护新材料选型提供新的技术参考。
撰文:杨景人、吴斌
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