2022土木水利交通建筑十大科技进展发布

为广泛调动科技工作者的积极性和创造性，全面反映江苏科技发展成就，激励广大科技工作者的科学热情和奉献精神，推动实现高水平科技自立自强，江苏省土木水利交通建筑领域学会联合体开展“2022年度江苏省行业领域十大科技进展”的评选工作，经过学会和专家提名、初评和综合评审，有8项成果入选十大科技进展。现予以发布。

江苏省交通工程建设局等单位联合开展超长超宽堰筑法隧道抗裂与智能建造技术的研究。项目解决了堰筑隧道面临大体积混凝土开裂渗漏、结构变形与长期沉降控制、水土资源保护与绿色建造等技术瓶颈。江苏省交通工程建设局团队联合江苏苏博特新材料股份有限公司团队等，发明高温型混凝土水化温升抑制材料和多元复合膨胀材料，突破超长隧道大体积混凝土收缩裂缝控制的技术瓶颈；自主研发超软土力学参数的球形触探技术，创建了渗透稳定控制技术；率先提出堰筑法隧道铺装抗裂与耐久一体化设计方法，发展隧道变形缝特种弹塑性体无缝拼接技术。项目成果大大促进我国超长超宽堰筑法隧道技术发展，推动公路隧道行业技术进步。

江苏省交通工程建设局等单位联合开展重载大流量高速公路改扩建工程关键技术的研究。项目提出既有先张法空心板梁抗剪承载能力计算方法、既有混凝土桥梁可用性评判准则和延寿准则，同时开发了桥梁拼接缝新材料，实现改扩建工程中桥梁设施的性能保障与提升；提出基于COST354模型既有路面总体性能评估及利用策略体系、建立基于抗车辙、抗裂、结构连续性提升需求及结构分层功能定位的重载车道沥青路面结构设计标准和基于分层模量及动稳定度的重载车道沥青路面材料控制标准，同时开发系列路面拼接材料，实现改扩建工程中路基路面的性能保障与提升；提出高速公路改扩建工程交通分流可行性量化分析方法、基于导航地图的互通入口管控方法及精准导航方案，实现改扩建工程中的不中断交通的组织与管理。研究成果总体上达到国际领先水平，全面打造了绿色集约、高效耐久、安全可靠的高速公路改扩建工程，为促进高速公路改扩建工程的发展提供强有力的技术支撑。

江苏苏博特新材料股份有限公司完成超高性能混凝土功能化制备与多元化应用关键技术的研究。项目聚焦传统UHPC常温性能难突破、结构尺度难跨越、施工效率难提升、多目标性能难协同等关键技术瓶颈，在UHPC功能化制备与多元化应用方面取得重大突破。发明有机－无机杂化纳米增强和高强密实骨架技术，攻克UHPC无法使用粗骨料的国际难题；研发基体聚合物与多尺度纤维混杂的协同增韧技术，实现了超高强与超高韧的统一，突破UHPC应用于大体积、强约束结构的尺度限制；揭示极低水胶比浆体的流变行为与高黏性本质，发明聚合物吸附－颗粒分散协同的降粘技术，首次实现UHPC材料1800米的超远程泵送；建立多功能协同设计平台与制备方法，开发系列化功能UHPC材料，产品性能全面领先于国际品牌。该技术应用于南京长江五桥、上海松浦大桥、阳江沙扒海上风电场等60余项重特大工程，引领了UHPC规模化应用，促进了结构轻量化、高性能化与长寿命化发展。

南京水利科学研究院完成深部工程地应力及围岩失稳点预测关键理论与装备的研究。项目攻克原地应力室内试验测定和围岩临界失稳点定量预测的难题，发明基于岩芯的深地应力和深埋围岩失稳点的室内试验设备，揭示深埋岩石地应力记忆的微观物理机制和平面应变极限状态下围岩裂纹族特征，创建基于岩芯记忆效应的深地应力和平面应变状态下围岩失稳点预测理论。为滇中引水隧洞工程、深圳东江水源工程等国家重大工程提供重要技术支撑。

江苏省水利工程规划办公室等单位联合开展新情势下长江江苏段河道综合治理关键技术研究。项目在长系列资料分析的基础上，运用河演分析、遥感反演、模型实验等方法，揭示了变化环境下长江江苏段水沙时空分布特性和输移规律，探明了新水沙条件下河道河床演变规律，研发了长河段节点控导等河势稳定关键技术，形成了点线面三位一体的河道河势控导与综合治理成套技术，为河道、航道整治等实际应用提供了系统的解决方案。研究成果已应用于长江江苏段防洪能力提升工程规划建设、长江江苏段河道治理等工程中，取得显著的社会效益和生态效益。

苏州市轨道交通集团有限公司等单位联合开展城市轨道交通全自动化运行系统关键技术研究与应用。项目围绕“感知－控制－适配”体系开展联合攻关，在城市轨道交通功能安全技术领域取得重大突破。团队发明面向全自动运行路况要素感知的主动式高动态环境理解系统，确保无人干预全自动驾驶的安全性；建立跨域专家系统驱动自动化保持的应急行车组织一体化管控体系，填补功能失效导致自动化水平降级响应技术领域的空白；设计兼容普适存车线基础设施的全自动运行列车休眠唤醒技术，突破列车唤醒的时空限制。该技术使环境感知实时性提高31%；微小目标检测精度提高3%；列车精确停车距离缩短至7米，达到国际领先水平。该技术大幅提升城市轨道交通全自动运营的效率和安全性，并应用于苏州、南京等国内十余条全自动运行线路。

江苏省水利科学研究院等单位联合开展江苏省湖泊生态健康诊断与治理关键技术及应用。项目针对江苏湖泊保护与治理中的科学问题与技术难题，通过对我省湖泊水生态系统的长期监测，揭示江苏湖泊面临的水域空间萎缩、水体氮磷污染、生物多样性退化等特征问题，构建水生态监测指标体系与健康评估方法，在湖泊水生态监测体系、健康评价方法、治理与修复技术等方面取得了重要突破，形成提升湖泊健康的水生态修复集成技术。成果达到国际领先水平。在全省湖泊水生态监测、生态河湖状况评估、湖泊健康动态诊断与治理等工作中得以推广应用，支撑了江苏省河湖长制、江苏省生态河湖行动计划（2017—2020年）等省生态文明建设重点工作，为《关于在全省全面推行河长制的实施意见》等重要文件的制定提供了必要的支撑和依据。

东南大学等单位联合开展超高性能混凝土桥梁基础理论突破与规模化应用。项目在超高性能混凝土（UHPC）桥梁结构基础设计理论、高性能结构体系、工厂化生产技术等方面取得重大突破，建立考虑裂后纤维桥联作用和高延性失效特征的UHPC结构设计理论，突破传统混凝土结构设计方法无法充分考虑UHPC力学特征的理论难题；发展上部结构轻量化、下部结构高延性的高性能UHPC桥梁体系，实现“材料性能－界面传力－结构体系”相互匹配的UHPC高效应用；研发满足毫米级精度要求的UHPC预制构件自动化生产系列设备，形成UHPC构件的“拌-浇-振-养”工厂化生产技术。该技术使得传统的桥梁自重可降低30%，服役寿命延长逾15年，在世界首座全UHPC桥面板的三塔组合梁斜拉桥－南京长江五桥得到成功应用，降低直接建设费用近亿元，推广应用至20余座高速公路和铁路桥梁。