科技月 | 公司所属企业可推广高价值科技成果展示①
为深入践行习近平总书记关于科技创新的系列重要指示,聚焦集团“三个六”战略框架,围绕“五全四大五型”的核心技术优势,公司所属一公院持续深化科技成果转化能力,从技术先进水平、市场需求适应性、技术成熟度与实用性、预期价值与社会经济效益等多方面进行评价,遴选出高价值科技成果23项,涵盖集成技术,软件系统,装备装置及零部件、方法工艺等不同类型,紧扣行业发展主题,具有良好的推广价值。 正值集团 “科技月” 活动火热开展之际,“科技赋能・成果转化” 系列展播正式启幕。本次展播聚焦公司自主科技创新成果,通过多维呈现与深度解读,加快创新技术的推广应用,强化科技成果向现实生产力的转化效能,为企业高质量发展注入强劲动能。
第一篇章 集成技术类
青藏高海拔多年冻土高速公路建养关键技术 基本信息 成果名称:青藏高海拔多年冻土高速公路建养关键技术 所属单位:寒区环境与工程研发中心 核心技术特点 装配式泡沫混凝土一智能通风复合路基 研发了集高效热阻隔与智能通风降温功能于一体的装配式泡沫混凝土一智能通风复合路基结构,充分发挥泡沫混凝土材料轻质、多孔、高隔热性能的优势,结合智能通风管网精准可控的热量导出特性,实现高效能冻土保护和路基稳定控 制,保障冻土工程的长期稳定运行。 多腔多相变热缓释导冷装置及传热计算方法 研发了一种具有多腔体结构的导冷装置,包含热缓释蒸发段、强化冷凝段及冷凝段,内置相变储热材料、相变蓄冷材料和制冷剂。通过低温相变储能、热反射降温和辐射制冷原理,实现冻土热量的高效、连续导出,避免导冷在时空上分布不均衡和不连续而引发的工程病害。该装置采用无源制冷技术,利用太阳光反射材料和辐射制冷材料提高了制冷效率,适合高原地区冻土工程应用。 最优孔隙率导向的块石石笼装配化建造技术 提出基于最优孔隙率目标的块石石笼模块化装配建造技术,通过预制标准化块石单元体,现场快速装配成块石路基结构,显著降低施工劳动强度、提升施工效率,并提高整体刚度及结构稳定性。该技术有效缓解高寒缺氧施工难题,延长多年冻土区公路使用寿命,减少维护成本。 冻土路基边坡能量自洽防护结构 研发具有能量自洽特性的冻土路基边坡防护结构,由预制混凝土模块拼装而成,各模块通过底部贯通的通风道相连,兼具防护与主动制冷功能。通风道内可布置冷凝管,实现边坡表面的快速主动降温,降低冻土热扰动,增强冻土边坡整体和局部脆弱区域的稳定性,显著降低边坡灾害风险。 通风类冻土路基智能控制方法 研发具有能量自洽特性的冻土路基边坡防护结构,由预制混凝土模块拼装而成,各模块通过底部贯通的通风道相连,兼具防护与主动制冷功能。通风道内可布置冷凝管,实现边坡表面的快速主动降温,降低冻土热扰动,增强冻土边坡整体和局部脆弱区域的稳定性,显著降低边坡灾害风险。 转化及应用推广情况 已成功应用于共玉高速建设及高原提质改造工程,显著改善冻土路基和边坡稳定性,有效延长工程设施使用寿命,实现大规模技术应用,累计技术转化合同额超过2000万元,实现直接经济效益超600万元,间接经济和社会效益显著。 工程结构3D打印智能建造技术 基本信息 成果名称:工程结构3D打印智能建造技术 所属单位:结构智能建造研发中心 核心技术特点 3D打印混凝土材料制备与质量控制技术 研制了具有早强、快硬及梯度水化特性的OPC-SAC复合体系、多强度等级(C40、C50、C60)的FA-SF-GGBS-OPC多元胶凝体系材料、基于建筑再生料的低碳3D打印材料。成本降低35%以上,显著提升3D打印混凝土材料的低碳化水平。 基于数字化控制的混凝土3D打印智能装备 开发了基于工业机械臂3D打印装备,5代工具端实现从连续到跳点、固定到旋转、圆头到矩形头的迭代;开发了大尺度、模块化、可扩展的桁架装备系统,突破大尺度构件打印技术壁垒,打印生产范围扩展至10m×6.5m×3.5m,满足多种尺度工程构件的建造需求。 混凝土3D打印软硬件一体化智能控制系统 集成包括混凝土拌合系统、材料泵送系统、工业机器人软硬件系统、3D打印工具端系统,构建集成3D打印核心技术工厂化多设备系统精准协同智能控制及监测平台,实现了混凝土3D打印建设过程中多设备的精准化、系统化实时控制。 复杂结构混凝土3D打印智能建造技术 面向复杂结构,研究平面路径及空间路径规划算法与打印技术,实现空间复杂结构、空间曲面工程结构的高质量、批量化3D打印设计建造。 转化及应用推广情况 建设完成了世界最长、体量最大的群组围墙和艺术门房;建造了西北地区首座基于传统文化设计的景观拱桥,国内跨度最大的空间双曲面混合结构3D打印拱桥;完成从材料、结构构造、装备及控制系统到建造工艺成套技术的验证。支持科技创新、工程节省工期、节能减排,支持科技研发项目总计合同额1500余万元、工程应用产生的直接经济效益450万元、技术服务直接经济效益400余万元。 公路工程构筑物灾变光纤监控体系与预警预报技术 基本信息 成果名称:公路工程构筑物灾变光纤监控体系与预警预报技术 所属单位:工程信息感知与病害诊治研发中心 核心技术特点 路基工程分布式光纤监测应用技术与病害评估预警方法 该项技术为中长距离、高精度、大变形、一体化光纤测试方案与布设方案,实现了路基监测技术从传统点式传感到长距离、全尺度监测的技术突破。建立路基病害预测模型和灾变预警模型以及预警技术,填补了多年冻土区路基病害评价和预警技术空白。 高陡边坡支护结构分布式光纤监测与稳定性评估技术 针对滑坡地质灾害的破坏特征,建立了降雨和荷载作用下公路边坡变形发展理论,提出了以分布式光纤监测技术为辅助监测手段的边坡灾害监测体系,形成了滑坡地质灾害浅表层与深部变形、土体与支挡结构相结合的分布式光纤监测技术,可以融合高分遥感、定点自动化测量等监测方法构建多方法、多方式的自动化监测网络,实现边坡灾害的一体化监测。 公路隧道结构分布式光纤健康监测与评估技术 该项技术提出了公路隧道初期支护、二衬结构分布式光纤一体化布设工法,实现了隧道衬砌支护结构的一体化、全断面的衬砌结构变形的连续性监测和危险区域识别。提出了基于“Z”字形布设的隧道裂缝分布式光纤菱形布设监测方法,形成了隧道火灾规模和定位的分布式光纤测试技术和快速定位分析方法。研究公路隧道的变形形态和破坏模式,提出了矿山隧道围岩变形安全控制预警值。 公路交通基础设施监测预警管理平台 该平台突破了现有监测系统耐久性差的瓶颈,实现了监测从依靠人工到无人值守、点式监测到广域监测的转变,从根本上解决了传统点式监测技术长期稳定可靠和难以识别长距离路基、高陡边坡、大型桥隧构筑物整体信息的难题。 转化及应用推广情况 相关技术成果在青海省共和至玉树高速公路、花石峡至大武高速公路,陕西省黄陵至延安高速公路沿线边坡,江西省南昌至赣州高铁沿线边坡,西藏自治区拉萨至泽当快速通道圭嘎拉隧道,山西省207国道桥上隧道等开展了示范应用,支撑我国高寒高海拔地区第一条高速公路共和至玉树高速公路运维状态的长期跟踪监测,为工程施工安全和风险预测预警提供了理论、数据依据,取得了显著的社会经济效益。 不中断交通桥梁快速拼宽与加固技术 基本信息 成果名称:不中断交通桥梁快速拼宽与加固技术 所属单位:中交瑞通路桥养护科技有限公司 核心技术特点 该项技术能够在不中断交通条件下实现桥梁的快速拼宽和快速加固施工。桥梁拼接缝混凝土浇筑及成型能够在5h之内完成,且接缝成型后无裂缝等表观病害;对于不中断交通桥梁快速加固技术,已经完成体外预应力加固、桥梁铺装更换、增大截面加固、支座更换、桥墩纠偏等不中断桥梁加固工程。 转化及应用推广情况 拼接技术已成功应用连霍高速公路中央分隔带改造工程、西安北辰大道灞河大桥桥梁拼接项目、开阳高速桥梁拼接工程、机荷高速桥梁拼接工程、江西樟吉高速改扩建桥梁拼接工程等。快速加固技术已成功应用广明高速大修富湾特大桥桥面铺装更换项目、海沧大桥体外预应力加固工程、九江大桥桥墩纠偏项目等。该项技术较传统桥梁拼接与加固方案,缩短施工工期70%以上、综合节约工程费用30%以上、降低交通拥堵40%以上、增加民众对桥梁拼接与加固工程的满意度20%以上,具有优异的社会和经济效益。 基于精细化分类的建筑垃圾综合利用技术 基本信息 成果名称:基于精细化分类的垃圾综合利用技术 所属单位:道路工程与防灾减灾技术研发中心 核心技术特点 工程拆除物直接利用技术 根据拆除物结构特性和剩余利用价值,形成拆除物直接利用清单目录,并编制针对性的直接利用方案,明确提出直接利用过程中的关键技术参数,制定直接利用工程检测验收标准,确保拆除物直接利用的高效性与安全性。 再生骨料差异化利用技术 根据再生骨料母材来源、物质组成、利用品质等因素,构建再生骨料分级分类利用体系,通过在路基工程、地基处理工程以及再生混凝土等不同应用场景,实现再生骨料的差异化利用,最大化挖掘其使用价值,推动资源的循环高效利用。 再生粉料泡沫轻质土利用技术 创新性地探索出利用再生粉料替代水泥来制备泡沫轻质士的技术路径,通过基本物理力学性能和长期耐久性研究,提出再生粉料泡沫轻质士最佳配合比设计范围,有效补齐了建筑垃圾利用技术领域的短板,为建筑垃圾资源化利用开辟新的途径。 转化及应用推广情况 该技术在我国陕西、上海、北京、广东等大部分地方进行了示范应用,在陕西省西咸北环线高速公路、长沙市潭邵高速大修一期工程、湖南湘江新区梅溪湖国际新城综合管廊道路、西安外环高速公路南段全线等工程上利用超过2500万方,产生了数以亿计的经济效益,生态环保效益显著。根据本项目技术研发团队预测,目前行业总体推广比例已经达到60%。 山区超长公路隧道群安全绿色建造与智慧运营关键技术 基本信息 成果名称:山区超长公路隧道群安全绿色建造与智慧运营关键技术 所属单位:工程信息感知与病害诊治研发中心 核心技术特点 超长隧道群安全智慧运营技术 针对超长公路隧道群运营安全风险高、防灾救援难度大等问题,通过全方位感知、智慧决策、主动管控等技术措施,集成超长隧道群安全智慧运营技术体系,破解山区超长连续公路隧道群运营安全保障难题。 公路隧道安全快速施工技术 针对山区公路隧道施工安全风险高、机械配套不足等问题,建立超长大断面公路隧道施工机械化配套体系,创新斜竖井快速施工技术,集成公路隧道安全快速施工技术体系,突破超长大断面公路隧道机械化安全快速施工瓶颈。 公路隧道单层衬砌支护技术 针对公路隧道单层衬砌应用技术难题,建立公路隧道单层衬砌围岩分级及设计方法,提出喷射混凝土单层衬砌通风降阻技术,构建硬质岩公路隧道单层衬砌支护体系。 公路隧道利用自然能源技术 针对山区超长公路隧道运营能耗高的问题,建立特长隧道自然风压理论计算方法,创新设置自然风节能风道,研发智能太阳光纤导入照明系统,探索超长公路隧道利用自然能源绿色低碳运行模式。 转化及应用推广情况 成果整体技术已实施应用,解决了秦岭山区特殊地质地形条件下32km隧道群及15.5km超长隧道的运营安全、绿色节能、新型支护体系、机械化施工、生态环境保护等系列技术难题,极大减少隧道施工中的地质灾害,最大限度保证施工和运营安全,降低隧道建设周期与投资,提高工程建设的效率和质量,减少运营费用、能源消耗,保护生态环境,显著提升超长隧道群建设及运营管理水平。该技术支撑建成了陕西省首个交通类科技示范工程“秦岭天台山超长隧道群安全绿色科技示范工程”。




