[01179323]沥青路面微波养护技术及设备研究

微波加热沥青混合料是一种全新的加热方式。　　目前沥青路面加热设备主要以红外线加热或热风加热方式为主，这些设备存在着加热深度不足、传热速度慢、温度梯度大、表面易老化，作业过程中伴有大量有害气体产生等缺陷，影响了路面的养护质量。　　该项目系统地研究了微波加热沥青路面的技术，解决了微波加热天线及阵列、微波屏蔽与泄漏、水冷磁控管及加热墙冷却、车载高压供电等技术难题，获得了7项发明专利、125项实用新型专利，制定了8项相关标准，研制出具有自主知识产权的沥青路面微波养护系列设备，填补了该领域国际国内空白，处于国际领先水平。　　该设备具有以下特点：1）利用微波加热方式对沥青路面进行整体、无损、非介质传导型加热的热再生修复；2）多口馈能微波天线及天线阵列，提高了加热均匀性和效率；3）三重微波屏蔽措施（金属柔性链网、扼流槽弹片、金属挡板）、微波泄漏检测与报警系统、限位保护，保证了微波设备作业时的安全性；4）新型水冷磁控管及加热墙冷却技术，提高了关键元器件工作的稳定性及可靠性；5）车载高压供电技术（专用高压连接、高压线路防护、重要元器件绝缘防护、三相分离），提高了系统工作的安全性、稳定性、可靠性。　　该项技术成果应用于沥青路面养护具有修复速度快、加热均匀、温度梯度小、无明火、无弱接缝/弱接面、修复质量高、气候条件适应性强等特点，可重复利用旧沥青料，其路用性能符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）及环境保护的要求。　　主要技术指标：　　1．加热面积：1~4m2　　2．加热功率：70~270kW　　3．加热深度：80~150mm　　4．加热时间：15~20min　　5．加热温度：100~180℃可调　　6．温度梯度：≤15~30℃/50mm（随路面材料而变）　　7．微波安全防护指标：微波泄漏值<1.5mW/cm2（国家规定的工业微波设备泄漏标准<5 mW/cm2）　　截至2007年年底，中国公路总里程已达358.37万公里，其中高速公路5.39万公里，二级及以上高等级公路38.04万公里。随着公路建设与养护同时进入高峰期，公路的养护受到了政府部门的高度重视，给综合养护车的兴起提供了发展空间。如何保障交通运输大动脉安全、快速、舒适、便捷、畅通的要求，已成为各级公路养护部门密切关注的问题，面对日益繁重的养护任务和有限的养护经费，各地公路养护部门更加重视养护新技术的推广应用。　　沥青路面微波养护技术具备快速修复、开放交通的能力，修复质量高，提高了公路养护的质量、速度、效率和道路服务水平，延长了公路使用寿命，特别是特殊气候条件适应性强，冬季寒冷、雨季潮湿天气下可正常进行路面养护，对于保障公路运输经济大动脉安全畅通，充分发挥公路运输经济、快捷、方便、安全的优势具有重要意义，社会效益显著。　　目前该技术已在全国的公路及市政道路中应用。　　2009年5月，该项目技术被科技部认定为国家自主创新产品。