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1 教育部推荐 2014 年度国家科学技术奖公示内容项目名称 : 传统热拌沥青路面技术升级与工程应用项目简介 : 热拌技术是我国道路建设的主要铺面技术, 这项技术不仅消耗大量的资源, 而且产生大量的有害气体和粉尘, 增加空气中 PM2.5 PM10 的含量, 加剧雾霾的产生为了保护环境, 尤其是保证空气的清洁度, 许多生产沥青混合料的拌和站不得不停工或外迁十二五期间, 我国每年需要沥青混合料约 3 亿吨如果全部采用热拌技术, 每年仅生产沥青混合料就会消耗燃料油近 183 万吨, 排放废气近 652 万吨因此, 急需节能减排型沥青路面建设技术, 如新材料新方法新装备等, 以便能在建设道路的同时不破坏环境为此, 北京建筑大学自 2002 年开始, 联合同济大学交通运输部公路科学研究所等单位对节能减排型沥青路面建设技术展开研究, 并获得国家十一五科技支撑项目及其他相关课题的资助, 形成了节能减排型沥青路面建设技术体系, 主要技术创新如下 : 1. 发明了复合降黏减阻技术, 研发了系列温拌沥青新材料, 实现路面材料的减排和促容针对温拌剂与国产沥青相容性差, 易导致材料性能下降的技术难题, 揭示了材料的结构重组机理, 发明了极性相似熔融分散均匀微珠分布等系列复合改性技术, 提高与沥青相容和易性, 与国内外同类产品相比, 相容性提高 1 倍以上, 改变了材料的黏温曲线, 研发了三大系列温拌沥青材料与传统热拌材料相比, 降低拌和与施工温度 30 以上, 减少 CO2 排放 30% 以上节能 40% 以上, 成功打入国内外市场 2. 提出了基于节能减排型沥青路面材料结构平衡设计技术, 实现路面结构的减排和调衡针对沥青路面设计中缺乏节能减排设计要素的技术问题, 提出了温拌沥青材料粒子干涉理论, 平衡了材料高低温性能 ; 发明了温拌沥青材料等体积变温度设计方法, 确定了兼顾材料性能和节能减排效果的设计程序 ; 构建了全寿命周期环境效

2 益评估技术, 提出了以 CO2 排放量最低为目标的温 + 温典型路面结构, 建立了路面疲劳损伤强度预测模型, 与传统路面结构相比, 提高路面寿命 10%, 节能 20% 以上, 填补了国内外空白 3. 发明了沥青路面运输摊铺新工艺与新装备, 实现路面施工的减排和增效针对沥青路面运输摊铺过程中沥青易老化分层铺装且层间易滑动的技术问题, 发明了节能环保型沥青储运装备, 相对于传统运输方式, 减缓沥青老化降低 CO2 排放 80%; 提出了温拌温铺双层摊铺等新工艺 ; 发明了多功能沥青路面摊铺装备, 与传统路面相比, 上下面层同步温铺, 层间粘结力提高 20%; 研发了废旧沥青混合料分离温拌再生设备系统, 与热再生相比, 降低温度 60 以上, 避免沥青二次老化, 且废旧料在上面层利用率由 15% 提高到 100% 本项目的科研成果具有原创性并实现了产业化, 建成了 4 条年产 10 万吨的生产线获发明专利 10 项, 实用新型 16 项, 规范 3 部, 国家工法 3 部, 出版专著 3 部, 发表论文 100 余篇, 培养博士生 20 名及相关工程技术人员 100 名, 获省部级科技进步一等奖 3 项十多年来, 本项目研发的节能减排型沥青路面新材料新装备及相关应用技术已在北京河北等多个省市自治区及海外近几十个道路工程中成功应用, 涵盖了高速公路城市快速道路机场跑道等多种工程类型, 创造经济价值近 15 亿元, 节约燃油近 10 万吨, 减少 CO2 等废气排放近 60 万吨, 环保经济及社会效益显著主要完成人及技术贡献第 1 完成人季节北京建筑大学主要技术贡献 : 本项目的负责人, 投入的工作量占本人工作量的 80%, 研究内容和计划的制定者, 全方位参与了本项目研究, 对创新点 1,2,3 做出了贡献主要包括 :1 发明了温拌再生沥青材料和大分子烷烃温拌沥青材料,2 提出了温拌沥青路面等体积变温度设计方法,3 提出了双层摊铺和温拌温压应用技术, 参与发明了节能环保型沥青储运装备发表论文 20 余篇, 出版了国内外第一本系统介绍温拌沥青的专著

3 第 2 完成人孙立军同济大学主要技术贡献 : 本项目的技术负责人之一, 投入的工作量占本人工作量的 70%, 对创新点 1,2,3 做出了贡献, 主要包括 :1 发明了乳化类温拌沥青材料,2 提出了基于节能减排的材料结构路面平衡设计技术,3 参与发明了废旧沥青混合料分离还原温拌再生设备系统发表论文 20 余篇, 出版专著 1 部第 3 完成人曹东伟交通运输部公路科学研究所主要技术贡献 : 本项目的技术负责人之一, 投入的工作量占本人工作量的 70%, 对创新点 1,2,3 做出了贡献, 主要包括 :1 发明了温拌废旧塑料高分子沥青材料 ; 2 提出了节能减排型温 + 温路面典型结构,3 参与发明了多功能沥青路面摊铺装备取得发明专利 10 余项第 4 完成人徐希娟西安公路研究院主要技术贡献 : 投入的工作量占本人工作量的 60%, 对创新点 1,2,3 做出了贡献, 主要包括 :1 参与发明了乳化类温拌沥青材料 ;2 参与提出基于节能减排的沥青路面材料结构平衡设计技术 ;3 参与发明了废旧沥青混合料分离还原温拌再生设备系统编著规范 2 部, 发明专利 2 项第 5 完成人徐世法北京建筑大学主要技术贡献 : 投入的工作量占本人工作量的 50%, 对创新点 1,2,3 做出了贡献, 主要包括 :1 参与发明了温拌再生沥青材料 ;2 参与提出沥青路面等体积变温度设计方法及基于节能减排的材料结构路面平衡设计技术 ;3 参与提出温拌温压和双层摊铺工艺第 6 完成人侯芸中国公路工程咨询集团有限公司主要技术贡献 : 投入的工作量占本人工作量的 50%, 对创新点 1,3 做出了贡献, 主要包括 :1 参与大分子烷烃温拌沥青材料的研究 ;2 参与温拌温压和双层摊铺工艺的研究, 参与废旧沥青混合料分离还原温拌再生设备系统多功能沥青路面摊铺装备的研究, 负责将项目成果应用在实体工程中, 对实体工程的性能节能减排效果进行观测与评价第 7 完成人刘黎萍同济大学

4 主要技术贡献 : 投入的工作量占本人工作量的 50%, 对创新点 1,2 做出了贡献, 主要包括 :1 参与发明乳化类温拌沥青混合料 ;2 参与提出基于节能减排的沥青路面材料结构平衡设计技术, 参与提出温 + 温路面典型结构第 8 完成人袁卓亚西安公路研究院主要技术贡献 : 投入的工作量占本人工作量的 50%, 对创新点 3 做出了贡献, 主要包括 :1 参与废旧沥青混合料分离还原温拌再生设备系统, 负责将项目成果应用在实体工程中, 并对实体工程的性能节能减排效果进行观测与评价第 9 完成人弓天云中交第一公路工程局有限公司主要技术贡献 : 投入的工作量占本人工作量的 50%, 对创新点 3 做出了贡献, 主要包括 :1 参与温拌温压和双层摊铺工艺的研究, 参与节能环保型沥青储运装备废旧沥青混合料分离还原温拌再生设备系统, 负责将项目成果应用在实体工程中, 并对实体工程的性能节能减排效果进行观测与评价第 10 完成人索智北京建筑大学主要技术贡献 : 投入的工作量占本人工作量的 50%, 对创新点 1,2 做出了贡献, 主要包括 :1 参与发明乳化类温拌沥青混合料 ;2 参与提出的等体积变温度设计方法温 + 温路面典型结构主要完成单位及创新推广贡献主要完成单位 : 北京建筑大学同济大学交通运输部公路科学研究所西安公路研究院中交第一公路工程局有限公司中国公路工程咨询集团有限公司天津兆华物流有限公司北京建筑大学 : 对创新点 1,2,3 做出了贡献, 发明了节能减排型温拌再生改性沥青材料 WRR, 提出了双层摊铺温拌温压直投式等应用技术, 参与发明了环保沥青集装箱, 并将研发的节能减排型沥青路面新材料新装备应用在实体工程中同济大学 : 对创新点 1,2,3 做出了贡献, 发明了 HH-X 系列温拌沥青改性材料, 提出了等体积变温度设计方法和基于干涉理论的粒子干涉理论的沥青路面结构 - 材料平衡设计理论, 参与发明了废旧沥青混合料分离再生设备系统, 并将发明的节

5 能减排型沥青路面的新材料新装备应用在实体工程中交通运输部公路科学研究所 : 对创新点 1,2,3 做出了贡献, 发明了 RH 系列温拌改性沥青材料, 提出了典型路面结构, 发明了多功能摊铺机, 并将发明的节能减排型沥青路面的新材料新装备应用在实体工程中工程应用情况项目成果已在全国多个省市自治区的几十项新建的高速公路城市道路改扩建工程中成功应用如北京八达岭高速公路京承高速三期金鼎湖 2 号隧道工程京包高速公路陕西榆 ( 林 ) 神 ( 木 ) 高速公路河北承秦高速河北廊沧高速四川绵遂高速四川 G213 线川主寺至汶川段河南国道 107 线郑州段改建工程等多项工程十多年来创造经济价值近 15 亿元, 节约燃油近 6 万吨, 减少二氧化碳等废气排放近 20 万吨项目成果被建设单位设计单位和施工企业广泛应用, 引领了道路材料及施工技术的重大变革, 取得了十分显著的社会效益和环境效益主要知识产权证明目录专利 1: 发明专利复合沥青改性剂复合改性沥青以及其制备方法 ZL 专利 2: 发明专利沥青组合物及其制备方法 ZL 专利 3: 发明专利一种煤沥青混合料及其制备方法 ZL 专利 4: 发明专利拌和设备加水系统 ZL 专利 5: 发明专利路拌机加水拌合控制装置及使用该装置的路拌机 ZL 专利 6: 发明专利桥面防水层电动剪切仪 ZL 专利 7: 发明专利桥面防水层撕裂仪 ZL 专利 8: 发明专利路面面层铣刨料的还原再生系统及其还原再生工艺 ZL 专利 9: 发明专利一种光电式摩擦系数测定仪 ZL 专利 10: 发明专利一种平板式磨光机 ZL 专利 11: 实用新型新旧沥青路面拼接预热装置 ZL

6 专利 12: 实用新型沥青拌和站回收粉再利用装置 ZL 专利 13: 实用新型沥青拌合站回收粉尘排放装置 ZL 专利 14: 实用新型双滚筒沥青拌合装置 ZL 专利 15: 实用新型一种沥青路面铺筑机械 ZL 专利 16: 实用新型一种多功能沥青路面铺筑机械 ZL X 专利 17: 实用新型分层快料卸货容器及热通道式分层快料卸货装置 ZL 专利 18: 实用新型一种可加热带保温的容器 ZL 专利 19: 实用新型可加热式带保温组合存贮系统 ZL 专利 20: 实用新型一种卸料机构和具有改卸料结构的容器 ZL 专利 21: 实用新型一种空管式分层快速卸料装置 ZL 专利 22: 实用新型一种带底部辅助加热装置的容器 ZL 专利 23: 实用新型废弃铣刨料的粉碎再用系统 ZL 专利 24: 实用新型沥青复原裹覆振动往复搅拌器 ZL 专利 25: 实用新型路面面层铣刨料的还原再生系统 ZL 专利 26: 实用新型一种复合磨机 ZL 项目曾获科技奖励情况 1. 环保沥青路面新材料研发与工程应用获 2013 年教育部高等学校科技进步一等奖 2. 高效节能的沥青材料开发及成套应用技术获 2012 年华夏科技进步一等奖 3. 高等级公路沥青路面磨耗层同步快速处治技术研究获 2012 年中国公路学会一等奖

主要完成单位及创新推广贡献推广应用情况本项目研究成果已成功用于江苏浙江安徽河北山西广东等 17 个省市,30 多个道路工程, 创造经济效益 9 亿元, 节约燃油近 10 万吨, 减少二氧化碳等废气排放约 1.2 万立方, 具有显著的经济效益环境效益和社会效益主要完成单位 : 河海

主要完成单位及创新推广贡献推广应用情况本项目研究成果已成功用于江苏浙江安徽河北山西广东等 17 个省市,30 多个道路工程, 创造经济效益 9 亿元, 节约燃油近 10 万吨, 减少二氧化碳等废气排放约 1.2 万立方, 具有显著的经济效益环境效益和社会效益主要完成单位 : 河海项目名称沥青路面低碳施工与废旧材料资源化关键技术研发及应用推荐单位 ( 专家 ) 河海大学项目简介十三五期间, 我国新建和维修道路约 276 万公里道路行业是典型的高能耗高排放的产业, 据统计, 传统沥青路面施工每年消耗的燃油近 200 万吨, 排放废气达 24 万立方同时, 发展带来的大量废旧材料存在难以处置和高效循环利用的问题, 例如, 随着汽车保有量的提高, 国内每年产生的废旧轮胎超过