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揭秘“玄武之道”何以越走越宽 扬大新材料为道路“增寿”
2019-10-28 10:07:00  来源:扬州日报-扬州网  
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  记者冯刚楚楚

  “高性能玄武岩纤维沥青混凝土”能为道路“延年益寿”,凭借这项科研成果,扬州大学在刚刚结束的第五届中国“互联网+”大学生创新创业大赛总决赛中获得高教主赛道金奖。该项目转化应用怎样?社会经济效益如何?昨天,扬州大学建筑科学与工程学院的肖鹏教授科研团队向记者揭秘了“玄武之道”何以越走越宽。

  历时八年攻克路面寿命难题,可让城市道路“身强体壮”

  什么是玄武岩纤维?“玄武岩纤维是我国四大高技术纤维之一、‘十三五’战略性新兴产业重点产品,这是一种新型无机环保绿色高性能纤维材料,由二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成,不仅强度高,而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能。”肖鹏解释道,“玄武岩纤维在生产过程中,不会产生工业废水、废气及其它工业垃圾,被誉为‘21世纪的新材料’。”

  以肖鹏为核心的科研团队针对这种新材料展开了历时八年的研究。团队对不同规格的玄武岩纤维在不同级配沥青混合料、不同层次沥青路面面层结构中的应用展开了系统研究,经过无数次试验、论证,成功研制出“高性能玄武岩纤维沥青混凝土”,并形成系列性研究成果和完善的知识产权体系。

  “传统城市道路采用土、砂石、沥青、水泥、石灰等材料,使用寿命较短,日常维护频繁,而‘高性能玄武岩纤维沥青混凝土’能让城市道路‘身强体壮’,从理论上说,能将道路寿命延长到原先的1.5-2倍。”肖鹏介绍,据团队研究,玄武岩纤维将沥青混凝土的抗疲劳开裂能力提高2-8倍,低温抗开裂能力提高15%-25%,抗车辙能力提高20%-40%,显著降低了路面裂缝和车辙病害。“玄武岩纤维沥青混凝土在抗疲劳能力方面体现出的优异性能,使其能够抑制疲劳损坏,推迟大中小修,让道路路面的设计使用寿命大大延长。”中国公路学会副秘书长林声说。

  效益显著

  路面品质显著提高,养护周期延长,大大节省养护费用

  如今,这项科研成果已经转化应用,在全国尤其江苏行业内产生了较好的经济效益和社会效益,切实提高了公路建设的科技水平。

  该团队核心成员之一、扬大建工学院教授康爱红表示,一级公路四车道每公里的工程总造价约3000万元,如果使用玄武岩纤维沥青混凝土,成本仅增加11万元左右,但路面品质显著提高,使用寿命和养护周期大大延长,养护费用明显节省。

  康爱红以江苏京沪高速公路路面专项治理工程为例介绍道,道路沥青混凝土路面使用年限为15年,在该年限内需对道路路面进行定期养护,与采用普通沥青混凝土材料相比,采用玄武岩纤维沥青混凝土材料养护次数由3次减少至2次。“据测算,百公里高速路面节约的长期养护费用可达约2000万元。同时,也减少了道路维修而带来的出行干扰。”康爱红说。

  应用广泛

  已在多段道路应用,列入交通运输部科技成果推广目录

  “城市南部快速通道中,就有约20公里路面使用了该新材料。”该团队成员、扬大建工学院博士寇长江说,这种新材料已在江苏多段道路的新建、改建及维修养护工程中应用,推广应用里程达180公里。其中,在江苏京沪高速公路路面专项治理工程中铺筑达到120公里。

  一种新材料的诞生也引领了一个行业标准的制定。据介绍,肖鹏团队主编了中国公路学会标准《玄武岩纤维沥青混凝土路面技术指南》和江苏省地方标准《玄武岩纤维沥青路面施工技术规范》,其研发的“高性能玄武岩纤维沥青混凝土”被列入交通运输部交通运输建设科技成果推广目录。

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责编:贾晓君 崔欣
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