道面应急抢修抢建技术体系研究
期刊: 环球科学 2026年第01期 DOI: 10.67328/BT0678 PDF下载
道面应急抢修抢建技术体系研究
曾丽君
(95338部队,广州 510405)
摘 要:现代高强度实战环境下,道面设施面临强冲击损毁、深层结构失稳、广域分布式损伤与极短抢修时效等典型工程问题,抢修抢建难度显著提升。本文立足公开实战工程特征,系统分析道面损毁规律,构建以快速固化材料、装配式铺装、智能勘察、无人化装备、基层深层加固为核心的应急抢修抢建技术体系,梳理标准化作业流程,结合实战应用短板提出技术优化方向与发展趋势。研究表明,构建全要素协同、全流程高效、全环境适配的技术体系,可大幅提升道面快速再生能力与基础设施实战保障韧性。
关键词:道面抢修;应急抢建;快速固化材料;装配式铺装;实战化保障;无人化装备
道面是装备机动、应急起降与交通保障的核心载体,在高强度冲击、复杂环境与多点损毁条件下易快速丧失功能。近年来公开实战工程场景显示,道面损毁呈现突发性强、破坏深度大、修复时间紧、作业条件恶劣等新特征,传统抢修技术已难以满足实战化快速保障需求。随着新型工程材料、智能装备与信息技术的快速应用,道面抢修抢建正逐步向快速化、模块化、智能化、无人化方向转型。本文基于实战工程需求,构建完整的道面应急抢修抢建技术体系,可为交通基础设施应急保障与实战化工程建设提供理论参考与技术支撑。
一、现代实战环境下道面损毁典型特征
1.强冲击集中损毁,在冲击与振动荷载作用下形成弹坑、板块破碎、结构断裂,破坏集中且深度较大;
2.深层结构失稳,基层与路基出现脱空、裂隙、不均匀沉降,表层外观完好但承载力不足;
3.广域分布式损伤,裂缝、坑槽、起皮等病害多点、广域出现,抢修覆盖范围大、组织难度高;
4.超短时效约束,要求在数小时内实现抢通开放,传统养护模式无法满足实战保障要求。
二、道面应急抢修抢建材料体系
2.1超快速固化胶凝材料
快硬硫铝酸盐水泥、超早强硅酸盐水泥具备1 h开放交通、3 h强度可达设计值70%以上的特点,抗冻、抗渗、抗裂性能优良,适用于弹坑回填与大面积快速修复。
2.2有机聚合物快速修补材料
MMA聚合物修补料、环氧快速修补材料可在30~60 min完成固化,黏结强度高、耐磨抗冲击,施工简便,适用于坑槽、裂缝、断板等精细化快速修复。
2.3 自流平注浆与回填材料
可控低强度材料(CLSM)、高流态微膨胀注浆料具备自流平、免振捣、自密实优势,可快速填充空洞、加固脱空基层,有效解决深层结构损伤修复难题。
2.4 装配式应急铺装材料
钢制道面板、FRP纤维复合板、高分子承重垫板采用模块化干连接设计,可实现即铺即通、无需养护、重复使用,适用于重度损毁区域应急抢建。
三、抢修抢建关键技术与装备体系
3.1 智能勘察与快速评估技术
采用无人机搭载激光雷达、高清成像设备,可在15 min内完成损毁区域三维建模,自动识别病害位置、尺寸与破坏程度,快速生成抢修方案与工程量清单,实现分钟级勘察、小时级决策。
3.2 破碎清理与安全处置技术
使用轻型液压破碎装备、遥控清障机器人、小型多功能机械完成破碎板块清理,降低人员作业风险,提升复杂与高危环境适应性。
3.3 基层快速加固技术
通过高压注浆、微型桩、土工格栅加筋、轻质高强回填等技术,对受损路基与基层进行同步补强,保证修复结构长期稳定,避免二次沉陷与破坏。
3.4 快速铺装与成型技术
采用“快速固化材料摊铺+装配式板覆盖”组合工艺,可实现大型损毁区域小时级抢通,兼顾快速通行能力与结构承载稳定性。
3.5 无人化与轻型化装备
无人压路机、遥控摊铺机、便携式抢修机具、模块化抢修车等装备轻量化程度高、便于投送展开,可显著提升连续作业能力与实战保障效率。
四、 标准化抢修抢建作业流程
结合实战环境要求,道面应急抢修抢建形成标准化9步作业流程:
1)现场警戒与安全隐患排查;
2)无人机全域勘察与损毁评估;
3)破碎、切割与危板清理;
4)基层处理与空洞注浆加固;
5)弹坑回填与整平压实;
6)快速材料修复或装配式铺装;
7)标识设置与安全防护;
8)现场强度快速检测;
9)开放通行与作业场地撤离。
五、实战应用中的主要技术短板
从实战工程应用角度分析,当前道面抢修抢建体系仍存在五方面突出问题:一是深层结构修复效率与表层快速抢通不匹配,制约整体抢修速度;二是极端高低温、潮湿、沙尘环境下材料性能稳定性不足;三是装配式铺装装备重量偏大,机动投送与人工铺设受限;四是勘察、决策、施工、检测各环节智能协同水平不高;五是物资预置、快速投送、平战转换等体系化保障机制仍需完善。
六、实战化抢修抢建技术发展趋势
6.1 材料向高性能、全环境适配发展
重点研发超早强、自愈合、耐候耐久、绿色多功能抢修材料,提升极端环境下施工与使用性能。
6.2 装备向轻型化、无人化、模块化升级
推进可空投、可便携、智能遥控型装备应用,实现高危区域少人化、无人化作业。
6.3 技术向集成化、模块化、快速长效转型
构建标准化抢修单元、材料包、工法体系,提升快速投送、快速展开、快速作业能力。
6.4 作业流程向数字化、智能化管控升级
依托数字孪生、智能感知、AI决策技术,实现抢修全过程闭环管控与动态调度。
6.5 保障体系向一体化、平战结合方向完善
建立“储备—投送—作业—指挥—评估”一体化保障模式,强化军地协同与快速转换能力。
七、 结论
现代实战环境对道面应急抢修抢建提出了更高要求,损毁特征的变化推动技术体系向快速化、模块化、智能化、无人化、体系化方向发展。本文构建的材料—装备—技术—流程—保障一体化技术体系,可有效适配高强度实战环境下的道面快速再生需求。针对当前存在的深层修复效率、极端环境适配、智能协同与体系保障等短板,未来应加强材料创新、装备升级、流程优化与体系构建,全面提升道面实战化应急保障能力与基础设施整体韧性。
参考文献:
[1] 王鹏,李军.现代战争机场跑道快速修复技术研究[J].国防交通工程与技术,2020,18(2):1-5.
[2] 张旭东.战场应急道面抢修抢建装备发展综述[J].军事交通学院学报,2021,23(6):56-61.
[3] 刘峰,陈涛.精确打击条件下机场道面毁伤机理与抢修对策[J].空军工程大学学报(自然科学版),2022,23(3):56-62.
[4] 李华.公路应急抢修快速固化材料应用研究[J].公路工程,2021,46(4):156-161.
[5] 李宏伟.装配式应急道面技术发展与应用前景[J].国防交通工程与技术,2023,21(2):1-4.
[6] 王健.无人化装备在道面应急抢修中的应用探讨[J].工程机械与维修,2024(1):112-114.
[7] 国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T 50738-2011 机场道面设计规范[S].北京:中国计划出版社,2012.
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