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他让沥青砼路面减薄1厘米寿命却成倍延长

发布时间:2019-08-20 11:42:30来源: 环氧树脂及应用公众号作者: webmaster
记天津市亨益晟泰筑路材料科技有限公司杨志伟

如果现在的路面“薄”了1厘米会怎么样?肯定有人担心路面不结实或是易损。相反,北辰区一家公司联合多所大学和科研单位研发新材料新技术,使沥青砼表面层厚度由原来的4厘米减少为3厘米,不仅降低材料成本,减少生态环境影响,还使道路寿命成倍延长。单是天津静海区那条通往全运场馆的道路,前期投资就减少了150万元。
30岁拿下首批国家一级项目经理
这家公司名叫天津市亨益晟泰筑路材料科技有限公司。企业创始人杨志伟,1983年考入河北工业大学土建系道桥专业,1987年毕业后分配到天津市市政工程局,在第一市政公路工程有限公司做施工员、技术员等基层工作。那个年代的本科生被称之为天之骄子,他本可以进入机关工作,但他偏偏要求去一线、去基层。他说,那个时候,一门心思想把理论与实际相结合。
刚参加工作不久。他所在的公司和日本一家知名企业组成联合体,承接了京津塘高速公路一个标段工程施工,并于90年初进驻由杨村郑楼到北京方向7.1公里这一标段。这既是中国用世界银行贷款建设的高速公路,又是迎接北京亚运会的重要道路,建设要求极高。刚走出校门就能参加如此高标准、高质量的工程,特别是可以和日本著名专业公司技术人员共同工作、学习,他心里激动极了。约10个月的施工期,通过向日本和国内优秀专家学习,让他学到了很多技能,也有了人生另一个好机遇。
1990年末,他被公司安排到“道路一工区技术股”任股长,从事技术管理工作,并参与外环线维修养护,京津唐高速公路工程(郑楼到塘沽方向)等项目。1991年初,受公司和原天津市建委委派到天津大学管理系脱产培训,后调入机关,由技术管理工作转为经营管理工作,负责编写标书、预算等工作。
1993年1月,原国家建设部首次在全国范围内组织一级项目经理培训班,从国内各大城市抽调30名学员,到新加坡南洋理工大学深造,学习工程管理,并深入新加坡实体施工企业学习。当时,天津市获得了3个名额,他是其中1名。为期1年半的学习后,首批深造的30人成为中国第一批国家一级项目经理(现国家一级建造师)。
人生的两桶金
杨志伟说,曾有新加坡企业高薪聘请他留在当地,但他婉言拒绝,一心回到祖国,回报企业回报国家。那年,他只有30岁。
回国后半年,因种种原因,他来到天津市房管局下属的房屋建筑装饰公司担任项目经理。这期间,得益于单位经营机制上的宽松、灵活,加之自身的努力,杨志伟赚到了从业10多年的“第一桶金”,在很多人看来,他的人生很完美,但在杨志伟内心更喜欢老本行。
在他看来,国内经济持续增长,各地对基础建设投入越来越大,修桥筑路的市场前景很广阔。2007年,他决定离开铁饭碗,当年注资200万成立了现在的公司。当时该公司主要生产传统筑路材料。
中学课本中,洛克菲勒通过将焊接机39滴工艺改进为38滴,给企业带来数亿美元经济效益,并最终成为石油大亨的故事告诉人们,凡事只要精益求精,小人物能做出大事业。杨志伟就是这种认真的人。
创业后他逐渐发现,沥青砼路面因层间粘结力不足,差不多两三年就会出现表面层剥落,路面破损,不仅影响行车安全,还大幅地增加了市政成本。一般来说,城市一般道路的结构层为2层,总厚度为10厘米,高等级道路为3层,总厚度为18厘米。按照设计理论和工艺,2层或3层均分别施工,层间通过粘层油粘结在一起,共同抵抗车辆荷载的冲击。传统工艺中的粘层油是乳化沥青,但事实上,由于每层之间的粘结力不足,导致层间抗剪切能力较低,每一层处在“单打独斗”抗破坏状态,因此,一般路面3年左右就要进行养护维修。
此外,还有一种由水泥砼路面改造为沥青砼路面,被业内称为“白改黑”工程,因新旧两层不同材质的路面无法有效粘结到一起,传统改造工艺要求必须将水泥砼路面清除掉,再重新按照沥青路面工艺施工,成本高,周期长。
由此可见,传统筑路产品的缺陷势必会对工程施工质量以及道路桥梁寿命产生一定的影响。能不能改变粘层油的粘结力,从而提高道路抗剪能力呢?杨志伟开始思考和解决这个行业“痛点”。2012年,一次偶然机会,他和西安交大一位教授的研发团队接洽,了解到有一种粘合剂专利技术--“自乳化水性环氧树脂”(简称“水环氧”),便斥巨资将专利买下。
那一笔钱对于刚刚创业5年的小企业来说可谓天文数字,当时,无论是家人、亲朋好友,还是业内人士,都劝他三思、慎重。杨志伟觉得,既然传统工艺有缺陷,如果能够将实验室技术产业化,解决这些行业“痛点”,不仅企业可以盈利,也可以为社会创造价值。
2012年5月签订合同后,他开始将这项技术搬到工厂。这位教授的技术专利是“水环氧”,但仅仅是实验室专利,距离产业化还有相当长的距离。施工过程需要将水环氧和固化剂混合,才能有效发挥粘结作用,而水环氧和固化剂的比例到底是多少,谁也没有底。杨志伟高薪聘请高级技术人员在厂里搞起了试验,经过几百次试验,终于找到了最佳配比方案。
虽然有了新的新技术、新产品,但现实是残酷的,谁也不会轻易相信,一个小小的民营企业能够解决如此重要的行业“痛点”,特别是他的产品比传统产品价格略高。无数次宣传推广和碰钉子后,他终于迎来了机会––勤俭桥路面(局部)试验工程。后通过现场实验比对,新材料比传统材料修筑路面的技术指标提升3倍,造价只提高20-30%。节省的养护成本还没算在内。事实上,5年多,近万平方米的试验路面至今没有破损。
市场在一点点打开
北辰区双青新家园是杨志伟公司研发的新技术、新材料应用面积最大的案例之一。他回忆说,甲方当时也冒了很大的风险,毕竟新材料效果如何,没有先例可循。不过,杨志伟的新技术新产品质量让甲方吃了定心丸——项目甲方2018年出具的一份报告显示:“亨益晟泰在该项目道路工程中提供的用于沥青砼中面层与表层之间的“高粘结力环氧乳化沥青粘层油”产品,与传统粘层油比较,抗剪力、粘结力大幅提升,使沥青砼上下层之间形成完全整体,经现场钻芯取样、测试结果证明,该产品粘结强度远远高于普通改性乳化沥青粘层油”。4年来,路面经受着各种轻重型车辆频繁碾压,至今未出现路面破损等常见病害,实现项目后期养护零投入。
按照行业惯例,道路施工3年左右进入养护期,4厘米厚的表面层养护施工成本约60元/平方米。今年已经进入第4个年头,项目养护费依然是“0”。
去过位于静海区团泊新城方向健康产业园区的市民可能会对那条笔直宽阔的团泊大道印象深刻。全运会前夕,按照天津市统一部署,将对10万平方米的团泊大道路面进行大修。按照工程原设计,道路表面将加铺4厘米厚的沥青砼,后采用杨志伟公司新技术新材料,路面加铺厚度降为3厘米,单是这一项,工程造价就节约了150万元人民币,这还不算按照传统工艺施工需要产生的铣刨费用,亦没有计算时间成本。
项目甲方、总包方的负责人对杨志伟公司的材料大加赞许,并称其解决了“大问题”。
小公司的环保大账
杨志伟说,经过五六年的探索和试验,一系列新技术新产品相继问世投入使用,他的公司也开始向科技研发企业转型,以生产新型筑路材料为主,并提供施工工艺指导。
除了原有的专利之外,这些年,他的公司还加大了与河北工业大学、西安交大、重庆交大、长安大学等高校的合作,并与天津交通科学研究院在新产品、新材料等方面进行联合研发,天津市政设计院的一些专家也加入到他们的研发团队中来,从而形成产、学、研一体化产业模式。公司在天津市科委、天津市交委已完成两项科研成果鉴定。目前持有国家专利局授权的发明专利两项,实用新型专利九项。并有两项发明专利、两项实用新型专利正在受理中。公司目前已获得“国家级高新技术企业”,“天津市科技型企业”等称号。
他们的核心技术和产品,受到了天津市市场和质量监督委员会的高度重视。2018年9月,该委员会颁布了“路用高粘结力环氧乳化沥青技术要求”和“路用水性环氧改性乳化沥青防水涂料技术要求”两项《天津市地方标准》,并于同年10月25日实施。杨志伟说,这两个《标准》为新材料在工程中的施工、采购等环节提供了重要支撑。
2018年12月杨志伟所在公司研发的“高粘结力环氧乳化沥青”被天津市科学技术局授予了《天津市重点新产品》称号。
同时他的新技术、新材料不仅在路面铺筑上实现了冷拌冷铺,使道路施工更加节能环保。而且在解决隧道水泥砼路面抗滑修复方面取得了重大突破,解决了困扰行业多年的疑难问题。在道路坑槽快速修复、高速公路养护方面,水环氧冷补料、水环氧超薄磨耗层两项技术得到了很好的应用并收到了上佳的效果。
有人说,新技术的市场前景广阔,杨志伟公司的新材料要“赚钱了”,但杨志伟的心思却不都在这儿。他算了这么一笔账,沥青砼由石料和沥青两部分原料,经过高温加热、除尘、拌和等环节生产而成,再经运输、摊铺、碾压等工艺成型。按照传统工艺,表面层厚度为4厘米,使用他们水环氧乳化沥青产品作为粘层油,表面层厚度只需3厘米,减少这1厘米的效果是:每平米少用石料24公斤,少用沥青1公斤。按10米宽的路计算,1公里路少用石料240吨,少用沥青10吨。截至2017年底,天津公路(不含城市道路)通车总里程16532.15公里,依此计算,可节约石料396.5万吨,节约沥青16.5万吨。如果把城市道路算上,按全国范围计算,石料及沥青的节约量将是一个天文数字。同时,石料用量的减少,使矿山开采量减少了、矿料破碎过程中污染物对环境影响减少了、开采山体绿色植被损毁减少了;沥青用量的减少,使不可再生的石油原料消耗减少了、石油炼制过程中各工艺对环境污染降低了、能源消耗减少了、道路施工过程中有害气体排放减少、有毒作业量减少了……,这是一笔庞大的经济和环保帐。
可以说,杨志伟公司的新技术、新材料不仅为国家和建设单位节省了建设成本和养护成本,还实现了节能、减排、降耗,为社会环保领域也做出了重要贡献。
对此,杨志伟表示,这些年国家和地方都给民营企业发展创造了好条件、颁布实施了好政策,作为民营企业,应该为社会发展尽一份心,为保护生态环境出一份力。