【扬子晚报】能起降战斗机的高速公路铺的“超级沥青”主要由东南大学研制

发布者:许启彬发布时间:2014-05-30浏览次数:1956

2014-05-30  扬子晚报(第A01\A04版)

 


  战斗机在郑民高速成功起降。新京报



   5月25日,中国军队首次在郑民高速公路上进行第三代战机跑道试飞。扬子晚报军事专家孙小伟解读说,可供飞机起降的高速路跑道要求非常严格,与一般高速公路铺设的标准不一样。其中一个关键点是这条高速公路的“材质”,郑民高速公路的最上面铺了一层特殊的改进沥青混凝土。记者昨日从东南大学采访获悉,这种耐300℃高温零下30℃低温的“超级沥青”由东南大学联合句容宁武科技开发公司研制的。

  “超级”沥青

  能耐300℃高温,耐酸耐碱有弹性

  “郑民高速(郑州至民权),是河南省高速公路网中重要的一条联络通道,全线采用双向四车道高速公路技术标准。2008年,郑民高速公路开始修建,由东南大学博士后张占军担任总负责,铺设这条高速所用的国产‘超级沥青’是由江苏研发制造的。”东南大学校长助理朱建设研究员告诉记者,这种沥青叫“环氧沥青”。

  与常见的沥青不同,制造环氧沥青是将环氧树脂加入沥青中,经过与固化剂发生反应,使沥青具有很高的强度及韧性,且在高低温下变形很小。这种材料看起来简单,只要把沥青和环氧树脂按照一定比例混合起来即可。然而,要想得到材料的合适配比却比登天还难。科研几乎是在一片空白中展开。“就像人的血型一样,输血得找能配对的,沥青和环氧树脂,显然相互不能融合,难就难在这里。”

  由江苏自主研发的这种环氧沥青究竟有多牛呢?朱建设介绍,在反复实验室中,国产环氧沥青保持在300℃高温及零下30℃低温下不变形,“喷气式飞机起降时喷出的气体温度达1000℃,瞬间可‘融化’普通沥青。”这种沥青还耐腐蚀,“我们曾做实验,把环氧沥青分别浸泡在酸、碱、盐中一个多月,拿出来几乎没有变化。”这种沥青还有一个特点是有韧性,“过去我们的路面多是刚性,车开上去硬碰硬,噪音大,车轮和路面的磨损都严重。新型沥青有一定弹性,为重型飞机起降时提供缓冲力,飞机不易磨损。”还有一个关键点,这种材质是吸水的,可渗透因雨雪导致的积水。

  研发之路

  长江二桥铺的美国沥青,国产造价便宜一半

  不过在2006年前,这种耐高温低温、耐压的环保沥青的制造技术由美国垄断,并实行技术封锁。2001年,中国工程院院士、东南大学黄卫教授领衔的团队在铺设长江二桥时,用了美国的“环氧沥青”,如果用普通的沥青铺装,在温差大的季节,桥面容易出现裂缝并产生滑移,会陷入“屡坏屡修、屡修屡坏”的怪圈。“但美国的环氧沥青价格高得吓人,一吨要人民币7万多元。二桥铺完了,黄卫教授就说,必须开发中国自己的环氧沥青铺装材料与成套技术,国家重大工程建设的核心技术,必须掌握在我们中国人手里!”

  2001年,东南大学成立了“新型环氧沥青制造设备及工程应用项目组”,黄卫教授担任组长,朱建设研究员是主要负责人,并选择了句容宁武开展产学研合作。“东南大学交通学院、化学化工学院、自动化学院三大学院教授和宁武科技的技术人员携手,一起努力了6年多,终于掌握了这种特殊沥青的制造方法。”“美国的要7万多一吨,我们的价格只有它的一半,3万多。”

  南京有“超级高速”吗

  玄武大道高架古平岗立交也有

  “2007年10月,世界首座单塔空间索面自锚式悬索桥———天津富民桥的钢箱梁桥面铺装动工,这是国产环氧沥青材料在钢桥面铺装中的首次应用。”2011年,国产环氧沥青材料亮相郑民高速公路(战备机场跑道),这是国内首次将其应用于跑道。2012年,国产环氧沥青输送出国门,韩国李舜臣大桥铺上了这种沥青。“南京玄武大道的高架桥也铺了我们研发的环氧沥青。”经常路过玄武大道的市民会发现,高架桥的桥面比较平整,相比之下玄武大道的路面有部分被车轮压出的小坑。据介绍,南京古平岗立交也用上了这种国产环氧沥青。

  南京二桥、玄武大道高架桥、古平岗高架,这些路面都是用环氧沥青铺装的,飞机能在这些地方起降吗?专家认为,小型直升机或许有可能,重型战斗机肯定不行的。“即使不考虑桥面的承受力,其宽度也是不够的。”东南大学交通规划专家过秀成解释说,能承受重型战斗机起降的路面必须经过特殊的处理,“比普通路面要厚,普通路面的沥青层可能是4厘米、6厘米。”郑民高速公路的沥青层总共有8厘米厚,而且是两层配比不同的4厘米厚沥青粘起来的,性能更加强大。

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