乌玛北高速公路大宗工业固废规模化资源化 综合利用创新实践

　　一、总体介绍

　　乌海至玛沁高速公路惠农(蒙宁界)至石嘴山段(以下简称“乌玛北高速”)是宁夏回族自治区重点交通建设项目，全长57.8公里，概算投资56.45亿元，于2022年8月全面开工建设。项目位于宁夏石嘴山市——全国首批资源枯竭型城市，工业固废历史堆存量大、新增产量高，传统筑路材料日益紧缺，生态环境保护压力突出。

　　面对工业固废处置与资源短缺的双重挑战，项目深入贯彻落实习近平生态文明思想和“双碳”战略目标，以交通运输部科技示范工程为载体，创新提出“固废道路资源化综合利用”主题，系统开展粉煤灰、煤矸石、钢渣、炉渣、脱硫石膏等大宗工业固废在路基、路面及附属工程中的规模化、高值化利用技术研究与工程实践。

　　通过构建“技术创新–标准引领–产业协同–工程应用”一体化推进模式，项目成功打通“固废处置–材料加工–工程应用–数据管理”全产业链条，累计消纳工业固废超300万吨，建成我国首条实现工业固废“全路段、全断面、全层位”资源化利用的高速公路，为资源型地区绿色交通建设与循环经济发展提供了系统解决方案，具有显著的行业创新性和示范价值。

　　二、主要做法

　　乌玛北高速公路项目在推进工业固废规模化资源化利用过程中，始终坚持理念引领、技术突破、机制协同与示范推广四轮驱动，系统构建了“理念—技术—模式—应用”全方位创新体系。

　　理念引领，系统规划：项目彻底跳出了传统“固废即垃圾”的思维定式，确立了“以废代材、变废为宝”的绿色建设理念，将工业固废视作可循环利用的战略资源进行系统性开发。根据区域固废禀赋和道路工程实际需求，提出了“因地制宜、能用尽用、环境协调、经济合理”的应用原则，科学规划各类固废在路基、路面及附属工程中的使用场景，充分挖掘固废材料潜能，实现其附加值的最大化，为项目奠定了坚实的理念基础。

　　技术突破，体系创新：面对工业固废材料性能波动大、环境风险高等关键技术瓶颈，项目团队攻坚克难，成功研发了四大核心技术体系。一是针对煤基固废，创新提出了煤矸石、粉煤灰分级分类评价方法与环境风险控制技术，研发“水沉法施工”“并联式同步填筑”等专项工艺，有效解决了均匀性、稳定性及污染控制难题;二是以粉煤灰、矿渣、脱硫石膏等多元固废(占95%以上)为主要原料，通过物相重构与活性激发技术，开发出可完全替代水泥的固废基胶凝材料，大幅降低碳排放与能耗;三是攻克了钢渣体积安定性难题，通过陈化调控、均质化加工和配合比优化，实现钢渣在基层、面层中的全粒度高效利用;四是利用废旧轮胎胶粉和塑料聚烯烃改性剂，开发高性能橡胶复合改性沥青，提升路面耐久性能，实现废旧橡胶的高值化利用。

　　机制协同，标准支撑：项目形成了“政-企-研-用”多方协同的创新生态。通过建立政府引导、企业主体、科研支撑、第三方评估的联动机制，实现了技术研发、标准制定、工程应用与政策支持的高效衔接。坚持标准先行，牵头制定了涵盖行业、地方及团体的标准13项、工法4项、技术指南3项，形成了完备的标准化应用体系。开发了国内首个工业固废路用信息化平台，集成资源分布、技术经济分析、环境影响评价等多维功能，依托数据赋能科学决策。同时，积极推动产业联动，建成了50万吨/年固废基胶凝材料、10万吨/年钢渣集料加工、20万吨/年橡胶改性沥青三条产业化生产线，促进了“产-研-用”的深度融合与循环产业链的形成。

　　全程推广，产业联动：项目坚持全链条推进路径，从科研攻关、中试验证，到工程应用和产业拓展，层层递进。2022年率先开展试验段建设，系统验证技术可行性与环境安全性，2023年扩展至全线57.8公里规模化应用，实现了工业固废在高速公路“全路段、全断面、全层位”的资源化利用。通过建设科普基地、组织技术交流与现场观摩、开展媒体宣传和标准输出等多种方式，积极推动技术成果在行业内外的快速复制与推广，形成了良好的示范效应和集群带动能力。

　　三、取得成效

　　乌玛北高速公路项目的实施，在环境、经济、社会和技术等多个维度取得了显著成效，成为工业固废资源化利用和绿色交通建设的典范案例。

　　资源节约，减排显著：项目累计资源化利用粉煤灰、煤矸石、钢渣等工业固废超300万吨，有效缓解了区域固废堆存压力。替代砂石骨料380万吨，节约水泥8万吨，减少土地占用约180亩，有效保护了土地资源和自然生态。全生命周期减少碳排放6万吨，节约标准煤4000吨，单位里程碳强度降低30%以上，为行业绿色低碳转型提供了详实的数据支撑和实践路径。

　　降本增效，链式发展：项目直接节约材料采购与固废处置成本超亿元，提升了项目的经济可行性。同时，依托成果转化和产业联动，培育了固废加工、环保材料研发、技术咨询等新业态，延伸了区域循环经济产业链。运营期因路面材料性能提升，显著增强了道路耐久性与服役寿命，降低了长期养护成本，进一步凸显了全生命周期成本优势。

　　示范引领，带动转型：项目作为交通运输部科技示范工程和国家绿色低碳先进技术示范项目，得到了央视、新华社、人民日报等权威媒体的多次报道，形成了广泛的正面社会影响。通过总结形成可复制推广的技术包、标准包及管理模式，为国内同类地区提供了系统解决方案。项目建设与产业化运营还带动就业超千人，促进了区域经济绿色转型，提升了资源型城市可持续发展能力。

　　成果丰硕，行业认可：项目累计申请/授权专利19项，发表高水平论文23篇，立项技术标准13项，工法4项，技术指南3项，构建了完整的技术创新链。项目成果入选交通运输行业节能低碳技术推广目录(2024年度)、绿色技术推广目录(2024年版)及中国公路学会节能低碳技术库，并获得中国公路建设行业协会“国际先进”的科技成果评价，充分体现了其在行业内的技术引领性和认可度。

　　乌玛北高速公路项目以工业固废规模化资源化利用为核心，通过理念、技术、模式和应用的系统创新，成功打造了绿色低碳高速公路建设的典范工程。项目实现了经济效益、环境效益和社会效益的有机统一，具备良好的行业代表性和推广价值，为全国高速公路绿色建设与资源型城市转型提供了可复制、可推广的“宁夏经验”，是新时代交通领域践行“绿水青山就是金山银山”理念的生动实践。