变“废”为宝,点“碳”成金 推动低碳交通发展

发布日期: 2025.12.12

在全球气候治理与“双碳”目标的双重驱动下,我国作为基础设施大国,交通领域的高碳排放已成为绿色转型的“硬骨头”。传统筑路材料依赖高耗能水泥、大量取土挖山,不仅消耗资源,更产生巨量碳排放;同时,工业生产遗留的各类固废、江河湖海疏浚产生的大量淤泥及处置难题日益凸显。如何将环保压力转化为产业动力,是“科创中国”在交通领域落地的关键考题。在此背景下,江苏省岩土力学与工程学会携手南京现代综合交通实验室,成立江苏省院士专家(低碳交通技术)产业创新中心(以下简称“创新中心”)。这一高端平台在中国工程院院士钱七虎、黄卫、王明洋等专家指导下,以“材料革命”与“技术突破”为核心,正奋力将低碳交通从概念蓝图驶入工程实践“快车道”。

构建协同攻坚“强内核”,破解技术转化壁垒

高端技术从实验室走向工地,面临安全可靠风险、规范标准缺、政策依据少等多重难题。创新中心充分发挥其平台整合优势,构建了“院士领衔-团队攻关-工程验证-标准引领”的一体化协同机制,致力于打通从理论创新到规模化应用的“最后一公里”。

针对河塘淤泥、工程泥浆等废弃物的处置难题,传统方式占地大、周期长且存在环境风险。创新中心组织核心团队,基于氧化镁(MgO)碳化固化原理,成功研发出CO₂整体快速碳化固化软弱地基技术和碳化复合桩技术。在重大工程实践中,该技术已成功应用于河塘淤泥碳化和深层地基加固处理,推广应用年CO₂减排量可达1.7万吨,相当于节约标准煤超50万吨。因节能降碳效果显著,该技术成功入选2024年度交通运输行业节能低碳技术推广目录,为全国同类难题提供了“江苏方案”。创新中心在技术推广的同时,牵头编制《岩土工程碳计算与核算标准》等多部标准、出版首部《碳化固化软弱土理论与技术》专著,为全面推广应用提供了关键技术支撑。

打造循环经济“样板间”,赋能交通基建绿色变革

创新中心的另一大亮点在于,它不仅是技术研发器,更是循环经济的实践场。创新中心瞄准大宗工业固废和污染土资源化利用,通过系列技术革新,将碱渣、钢渣、钛石膏、污染土等“放错位置的资源”,变成了筑路筑基的“绿色宝贝”。

创新中心根据江苏不同区域的固废分布特点,研发碱渣轻质土、钢渣轻质土、钛石膏轻质土、固碳轻质土等系列低碳耐久路基材料,形成了从材料设计到施工控制的全套技术体系。在连宿高速、长深等重大项目中,这些技术已实现规模化应用,累计填筑各类固废轻质土近7000立方米,不仅消纳了大量工业固废,更有效减少了传统填料开采带来的环境破坏。预拌固化土桩技术(PMC)利用现场废弃土或钻孔泥浆,在长深高速连淮段应用7万延米、沪武高速扩建工程应用15万延米,桩体优良率达到100%,同时消耗泥浆量约98万立方米,将令人头疼的施工废浆转化为地基加固的优质材料,实现“就地取材、变废为宝”的绿色施工新模式。

筑牢产业生态“防火墙”,拓展可持续发展空间

面对绿色新技术推广初期市场接受度不高、长期性能验证数据缺乏等挑战,创新中心积极扮演“产业生态构建者”角色,通过工程示范、制定标准、风险管控,为低碳技术规模化应用提供系列支撑。

对于固化污染土道路安全利用技术这一前沿领域,社会普遍担忧其环境安全性。创新中心研发以钢渣等固废为原料的可持续型固化剂,通过系统试验和严格的工程化验证,形成了高效修复与资源化再利用一体化技术。该技术已在南通、南京、靖江等多地工业污染场地修复与再利用项目中成功应用,用科学数据和工程实效证明了其安全可靠性,为盘活大量闲置工业用地、保障土地安全转型提供了关键技术支撑。此外,中心积极参与或主导编制相关技术标准与指南,将实践中的成功经验转化为行业公认的规范,为低碳交通技术大范围推广铺设了坚实制度基础。

从点化CO₂为金石的魔法地基,到消纳固废的绿色路基,江苏省院士专家(低碳交通技术)产业创新中心以其坚实的平台力量,成功将前沿学术思想转化为一项项可复制、可推广的工程实绩。它通过机制创新打通转化链条,通过技术集成打造循环样板,通过生态构建抵御市场风险,生动诠释了“科技赋能产业、创新驱动绿色”的深刻内涵。未来,创新中心将继续深耕低碳交通技术领域,为江苏乃至全国交通行业实现“双碳”目标、迈向高质量发展提供更强大的科技引擎。(江苏省岩土力学与工程学会)

江苏省科协供稿