项目核心成果 - 南京工业大学团队联合九家单位完成的“软土地区路基工程低碳化加固与智能监测关键技术及应用”项目获得2025年度中国公路学会科技进步奖一等奖 [1] - 团队经过15年攻关，建立了软土地区路基低碳化加固的理论、方法、施工工艺与装备，并创新了多功能全过程智能监测系统平台 [1] - 该成套技术已应用于中国26项重大工程，累计新增产值近65亿元，利润超3.3亿元 [1] 技术挑战与市场机遇 - 中国软土路基低碳化加固设计面临理论缺乏、绿色低碳处置技术匮乏、智能监测预警平台欠缺等难题 [1] - 在沿江滨湖临海地区分布大量软土，其特性对工程施工造成挑战，传统处理方式成本高且引发环境问题 [2] - 传统处理软土方法（如弃土转运或外购好土回填）的运输成本高达每立方米250元 [2] 低碳加固材料创新 - 团队研发了新型固废基绿色凝胶材料，以冶炼渣、粉煤灰等工业固废和建筑固废替代水泥、石灰作为原材料 [3] - 每生产1吨该凝胶材料比生产水泥减少0.57吨二氧化碳排放，降碳率达92%，同时成本降低四分之一以上 [3] - 使用该凝胶材料对软土进行“就地改造”，使固化成本降至40元/立方米，比传统固化技术节省20%—40%，相较弃土转运节约70%以上工程成本 [3] 结构强化工艺突破 - 团队开发了轻质固化土桩，通过在固化软土中加入凝胶材料和发泡剂制成，减轻对地基压迫并减少沉降 [4] - 轻质固化土桩比传统水泥土桩减少50%附加应力，竖向承载力提升38.3%，沉降量缩小23% [4] - 团队开发的全固废负碳劲性复合桩，其水平承载力比传统桩基提升70% [4] 智能监测技术应用 - 团队研发了基于全波场弹性波测试理论的检测装备，可对路基进行CT扫描，监测承载力与桩基完整性 [6] - 该设备检测精度达到5毫米，是传统技术的10倍，勘测效率提升至33平方米/分钟，相当于5人完成此前25人的工作量 [6] - 团队打造的多功能全过程智能监测平台可实时监控加固效果和施工运维风险，异常预警时间缩短至30秒内，较传统分钟级预警反应速度提升一倍 [6] - 该平台在杭州某重大航道开挖工程中成功预警桥梁桩基位移，避免了重大事故，并首次引入碳汇动态计算以实时评估碳减排成效 [6] 社会经济效益与推广前景 - 该技术已实现显著社会生态效益，如在宁波地铁建设中使逾360万立方米流塑性工程渣土“变废为宝”，免于异地堆放污染 [7] - 在山东多条高速公路建设中，废弃土方经技术处理后直接成为合格路基填料，节约成本超70% [7] - 未来技术将尝试向珠三角、东南沿海等软土集中区域推广，助力更多交通工程施工向“低碳+智能”方向迈进 [7]