鲁西平原的暖阳下,齐临高速项目施工现场机械轰鸣。项目总工程师彭楠楠抓起一把路基填料细细碾开,指缝间细密均匀的触感,正是曾经令人头疼的工业固废——钛石膏,经改性后变身的优质路基材料。
项目地处鲁西平原
公司承建的齐临高速一标段,全长26.9公里,是打通鲁西北与省会经济圈的关键通道。项目进场之初,一道棘手难题就横亘在前:全线路基填方设计总量高达468万方。虽然通过全线土方的科学调配与循环利用,项目已消化超过70%的填料,但仍有高达120万立方米的填筑缺口必须依靠外部料源解决。
与地处山区可就地取材,或位于城郊可消纳建筑弃土的项目不同,齐临项目地处“齐鲁粮仓”核心区,周边百公里内无合法取土场。按照传统方式就地取土,会破坏面积相当于8个标准足球场的耕地,外购填料则面临审批严格、周期漫长、供应不稳等风险,工期保障压力巨大。
在一次行业交流会上,彭楠楠了解到沿线茌平区是钛白粉产业集聚区,每年产生数十万吨钛石膏固废。由于这种固废含有残留硫酸根、可溶性盐与微量重金属,天然含水率高、风干后极易粉化,长期堆存占地、遇风起尘、遇水渗污,是当地生态治理的“老大难”。
通过前期深入调研,项目团队得知当地已开展过工业固废用于工程填筑的探索性试验。一边是工程“缺填料”,一边是固废“难处置”,彭楠楠敏锐捕捉到“变废为宝”的可能,决定尝试将钛石膏用于路基填筑。这在山东尚属首次大规模产业化应用,其探索经验也对全国同类高速建设、工业固废处置行业具有重要借鉴意义。
改性后钛石膏路基施工
然而,由于工厂初步处理后的钛石膏仍存在强度低、易板结、具弱酸性等问题,若直接用作填料,极易引发路基沉降、开裂,并对周边构筑物造成腐蚀。为攻克这一难题,彭楠楠带领团队深入企业、堆场调研土质,并联合设计单位与科研机构组建攻关小组。经多方论证与反复试验,他们最终锁定研发专用固化剂这一关键突破口。通过近百次试验,项目团队成功研制出新型改性固化剂,有效中和了钛石膏的弱酸性。同时,项目团队结合粉煤灰的吸湿特性,辅以晾晒工艺,降低了钛石膏的含水量,并通过精准优化的材料配合比与拌合工艺,显著提升了材料强度,改善了板结问题,从而成功突破了原有技术瓶颈。
改性后的钛石膏性能大幅提升,其7天强度超过2.5兆帕,28天强度较7天增幅超过60%。这种创新填料完全满足高速公路路基要求,部分性能甚至优于传统填料,固化剂相关技术及应用还获得了发明专利授权。在实际应用中,该材料不仅填补了项目填方缺口,还累计消纳钛石膏30万吨以上,节约土石方开挖20万立方米,既解决了工业固废处置的难题,又守住了齐鲁良田。
“质量是团队坚守的底线。”彭楠楠说,从材料进场到摊铺、压实,每道工序全程监控可追溯,关键路段设置长期观测点,用数据保障路基长期稳定。施工中,项目始终践行绿色理念,废水循环利用,拌合站封闭抑尘,投用光伏、风光互补系统及新能源施工设备,打造出山东省首个通过专业认证的高速“零碳综合场站”,运营期可减少相当于1400多吨二氧化碳的排放。
零碳综合场站
如今,齐临高速路基主体完成90%,正全力推进路面铺设,向着2026年9月通车目标迈进。曾经的“环保包袱”化作道路“生态筋骨”,为项目创造了可观的经济效益,在齐鲁沃野上,铺出一条修路与护生态两不误的低碳绿色之路。
来 源 | 中交一公局集团微信公众号