湖南建投交通科研院：“点废成金” 做行业先行者

他们满腔心血，和被视为“废料”的钢渣、尾矿等固废材料打交道，执着于“化腐朽为神奇”；

他们星夜兼程，躬耕于最苦最累建设一线，把论文写在三湘四水的阡陌纵横间；

他们坚定梦想，以实干苦干创造着一个又一个突破，以科研成果服务交通发展的迫切需求......

他们来自湖南建投乐动平台旗下湖南省交通科学研究院有限公司（简称交通科研院），是国家重点研发计划“长江中游典型城市群多源无机固废集约利用及示范”的核心团队。团队15名成员均具有硕士研究生及以上学历，其中博士7人，副高及以上职称9人，平均年龄35岁。

三年多来，该团队瞄准固废资源化利用领域，把现场当战场，精研深耕，攻克一道道技术难题，创下多个湖南“首次”，研发19种新材料，申请发明专利37件，编制标准规范、图集等32部……走出了一条“变废为宝”的创新之路、绿色之路。

团队成员在平益示范工程现场合影

以韧克艰

铸就创新之路

时针拨回到2019年。国家研发计划“固废资源化”重点专项——“长江中游典型城市群多源无机固废集约利用及示范”项目指南发布。

当时，老牌湘企交通科研院凭借在公路路面领域70余年的深耕经验，逐步开始在固废资源化利用领域开展科研布局。敢下“先手棋”，善打主动仗，韧劲与闯劲深深刻进了交通科研院人的血脉基因里。“巨大的固废垃圾产量，也蕴藏着庞大的固废处理产业市场。”交通科研院养护与路面技术研究院副总工程师陈宇亮博士敏锐地意识到项目前景和产业发展空间，并紧紧把握住主导这一课题的机会。

缺乏相关经验，陈宇亮没有十足把握，但公司层面的高度重视，也让他吃下一颗定心丸。随后，由他牵头带领两名同事前往北京，连续一个月日夜奋战，准备项目申报书等各项资料。

但想拿下一项国家级重点科技专项，绝非易事。项目规格高、涉及面广，需要的资质较多，交通科研院团队果断决定强强联手。通过多方多层面沟通，他们牵手北京大学、中国建筑材料科学研究总院有限公司、中国建筑第五工程局有限公司、湖南大学、武汉理工大学等10家国内优势单位“并肩作战”。最终，得益于团队科研实力强、研究基础扎实，申报材料思路清晰、言约旨深等优势，由40余名专家教授和80余名工程技术人员组成的超强科研团队“打擂”成功。

拿下项目只是第一步，更大的挑战是项目落地，是科研攻关。

“吃得苦、耐得烦、霸得蛮”，一方水土和千年历史共同雕刻出来的“湖南性格”，也是湖湘文化最重要的精神特质。

作为深耕交通行业70余载的老牌湘企，交通科研院从创立至今，无不透射出这种精神特质，具化到国家重点研发计划项目团队的每一个成员身上，更是时刻践行着执于创新、敢于攻坚的理念。

项目正式启动，这支团队在经过大量调研后，系统梳理了长江中游“长株潭”及周边地区的建筑垃圾、道路垃圾等五种典型无机固废的产排特点等信息，“对症下药”，把以沥青回收料为主的道路垃圾的循环利用作为一项主要的攻关课题。

当时，行业通用的混合料再生利用技术中，添加沥青回收料（RAP）比例都不高于30%，而陈宇亮和团队要做的，是把RAP的应用比例提高到50%以上。但行业难题是，RAP的比例一旦添加高了，就会导致混合料变硬变脆，低温环境下容易开裂，直接影响路面使用寿命，怎么办？

作为团队的科研带头人，陈宇亮结合实践经验和科学分析，决定三管齐下，从配方、比例、工艺三方面着手啃下这块硬骨头。

“从30%到50%，每一个百分点的提高都是一个巨大挑战，没有捷径可走，必须靠海量试验和水磨功夫，不断试错，来一点点的调整优化”。”陈宇亮坚定地说。

团队成员黄毅主要负责的就是高掺量RAP厂拌热再生技术的攻关，回忆起那近一年没日没夜泡在实验室的日子，深有感触。“试验的过程重复且枯燥，每天就是按照不同的配方和比例制作混凝土试件。”黄毅说，拌料、冷却、切割，再低温实验、力学实验、弯曲验证，一次实验周期就是一周多时间，然后再根据实验结果回过头来调整配方和比例，再进行新一轮的试验，“乐趣就在每次试验性能数值的一点点变化，里面就藏着答案。”

找不到正确的比例，就用一次次的试验来验证；没有合适的改性剂，就从需求出发去制造；没有可参照的工艺，就从实践中总结。“看准了一条路，就要一直走下去，沉住气，可能下一次就是成功”，陈宇亮反复和团队成员这么强调。

300多个日日夜夜，900多根混凝土试件，1000多次试验，正是凭借着不服输的韧劲和拼劲，陈宇亮带领团队通过添加再生剂和再生混合料改性剂，对老化沥青和再生混合料进行双重改性，成功将改性沥青混合料中RAP（沥青回收料）占比从30%左右提高到50%以上，使复杂来源的RAP中的旧沥青可以100%再生利用。“双改性”概念的提出在国内尚属首次，其研究成果被中国公路建设行业协会评为“国际先进”。

团队成员在项目现场合影

以战代练

锻造业务尖兵

盛夏，艳阳高照。团队成员扎在示范工程施工现场，与100℃以上的沥青为伴，每一次的拌料、每一毫米的摊铺，都精益求精；时刻紧盯每一项试验指标，反复优化每一步作业要点，以确保施工高质量、高标准完成。

团队成员顶着高温在现场紧盯施工

研发的顺利完成，并不代表着项目的成功，更重要的是运用到实际中。陈宇亮说：“要想精确评价成效如何，就必须用事实说话。”在平益高速，他们率先建立全省首个固废路面结构长期性能监测站，以检测固废资源化的应用效果。

固废道路结构长期性能监测站

因为传感器造价昂贵，而且预埋的机会只有一次，为了确保成功，陈宇亮带着团队成员们从方案制定、传感器选型及标定、现场埋设到数据采集及分析，全流程做足“功课”。

道路的每层结构都需要预埋传感器，这就意味着道路的全程施工，团队都需要参与其中，且不可以影响正常施工流程。为此，陈宇亮和团队成员每次凌晨五点半前就得来到施工现场，伴着满天星光，进行提前划线、开槽和传感器的预埋。盛夏酷暑，大家不仅得忍耐高温，还要习惯沥青刺鼻的气味。“沥青沾到身上了根本就洗不掉，我把旧衣服库存都用光了。”陈宇亮笑着回忆。

团队成员在平益高速公路试验段埋设传感器

拧成一股绳，劲儿往一处使。这支团队在不断地科研历练中，飞速成长着。

张迅仍记得，团队在经过夜以继日的配方调试，研制出了掺量低、高强度的固化剂后，所遭遇的难题。由于当时市面上没有适配性较好的喷淋、搅拌设备将固化剂最大程度地与材料接触，因此产品应用效果并不乐观。

作为一名机械小白，他迎难而上，在专心科研的同时，利用起了业余时间学习机械设备相关知识、尝试绘制设计图，最终花费半年多的时间，成功研制出了具有自主知识产权的专业设备，让研究得以继续。因此，张迅也成功掌握了一门技艺，化身成为“机械发明家”。像这样的例子，在这支团队中比比皆是。

宝剑锋从磨砺出，在项目推进过程中，这群年轻人不断历练成长，携手攻克了一个又一个科研难题。他们针对固废再生建材耐久性及其对环境影响的问题，开展了再生路面结构层长期服役性能监测研究，填补了行业空白；开发了固废再生建材制备海绵设施性能检测与环境影响监测、运维与评价方法，解决了固废再生建材海绵设施评价技术缺失以及现场检测设备精度低、使用寿命短等共性问题……

将理想融入事业，他们是交通科研领域奔涌不息的“后浪”。

以梦为马

共攀科研高峰

一个个看似平常的技术决策，背后是无数个彻夜不眠，而面对一次次的失败，关键时刻的大胆决策尤为重要。

由于国家重点研发计划涉及课题多，专业涵盖了固废资源化利用、路面、岩土、高分子材料、智慧交通等多个方向，每每遇到项目“卡壳”或实验不顺畅的时候，大家总会说“走，找陈博聊一聊”。戴着眼镜但目光敏锐，说话语速很快，却总是能一下子抓住关键点的陈宇亮既是团队的科研带头人，更是大家心里“定海神针”般的存在。

“我们科研的最终目标就是要把它落地，去转化为实际的经济效益和社会效益。”陈宇亮介绍，对他来讲，国家重点研发计划不仅难在科技攻关，更难在落地实施。

湖南是钢渣“大户”，光湖南钢铁乐动平台一年的钢渣产量就有约四百万吨。在科研过程中，团队与湖南钢铁乐动平台合作，在湘钢打造了面积达9520平方米的钢渣沥青路面表面层实验路，经受往来的运钢货车考验。当时由于是新技术，即便运距较近的钢渣只需要每吨40元左右的成本，远低于250元每吨的玄武岩，但不少业主还是持怀疑态度，认为其性能没有优质的天然碎石好。

为此，陈宇亮多次上门游说沟通，并带着业主前往湘钢实地考察，最终，2021年在醴潭高速公路中修工程铺筑了170米的试验路段，迈出了湖南省高速公路工程中采用钢渣沥青路面的第一步。经过两年多的运营，钢渣沥青路面的性能得到业界认可，在醴潭高速、平益高速，湘钢厂区道路得到应用。

醴潭钢渣沥青路面施工

无惧困难和挑战，陈宇亮的攻坚精神也激励着团队成员。“他的那句‘看准了一条路，就要一直走下去’对我影响很大。”孟凡威介绍，他曾在项目研发初期时感到困惑迷茫，但陈宇亮总能在关键的时刻“点醒”自己。

孟凡威所参与的课题之一，就是将建筑垃圾的再生骨料掺配比例提高到70%，但在当时的市面上，并没有做透水型的建筑垃圾再生骨料，因此他们成为了第一批“吃螃蟹”的人，样样标准都需要摸索。科研有时候就是99%的失败加1%的成功。在一遍遍的碰壁中，他也逐步成长，更能平常心地去对待99%的失败。

在实验过程中，孟凡威和小伙伴需要把再生骨料和天然骨料用喷漆喷上不同的颜色，在进行力学实验后，将不同的颜色碎片分门别类收拾好再进行测验。他们的三人小组，每次光是“找颜色”就需要花费三四个小时，而这样的环节仅在三个月的时间内就重复了一两百次，好在最终他们成功摸索出了规律，也完成了一次对自己的历练与挑战。

交通科研院主要负责人郑长安介绍，“我们通过国家重点研发计划中历练出一批特别能战斗的科研骨干，他们聚作一团火、散作满天星，发挥科研中坚力量，服务交通主战场”。

登山不以艰险而止，则必臻乎峻岭。交通科研院固废资源化利用科研团队，去年入选2022年“芙蓉计划”——湖南省企业科技创新创业团队，陈宇亮本人也荣获了“湖南省国资委系统优秀共产党员”、2021年“科创中国”湖南省企业“创新达人”等称号，以及第一届湖南省公路学会十佳优秀工程师等奖项，还被聘为中南大学工程类博士专业学位研究生兼职导师、硕士专业学位研究生兼职导师，湖南大学专业学位研究生行业产业导师，湖南工程职业技术学院校外产业导师。团队成员孟凡威今年成功入选湖南省科技人才托举工程“小荷”科技人才专项。

以梦为马，不负韶华。近日，重磅消息传来，交通科研院再立项国家重点研发计划项目——“大宗建筑材料碳排放核算与评价关键技术”，将联合清华大学、国检乐动平台、中冶建筑研究总院、中建科技乐动平台等单位共同开展碳标签评价体系和低碳技术验证评价体系在大宗建筑材料生产企业和低碳零碳建筑中的示范应用。

这群矢志科技报国的年轻人又将开始新的攀登，把青春和热血奉献给挚爱的事业，路正在他们的脚下延伸......