“软钢筋”助力节能建设

赵纯锋

山东路德新材料股份有限公司生产的高性能土工格栅具有“软钢筋”之称，产品具有高拉伸强度、高弹性模量、耐冲击、耐温性、耐疲劳特性好等特点，在路基建设中替代钢筋使用，是节能环保新材料。主要应用于高速公路、高速铁路的路基增强加筋，水利堤坝除险加固，隧道、地铁等工程及矿山巷道支护等，代替钢筋使用，是节能环保新材料。可以满足在不同地质条件下（如高寒冻土区）对高速公路、高速铁路等工程加筋加固的材料要求，理论寿命可达120年以上。

本技术产品包括低成本化的工程塑料土工格栅和纤维复合土工格栅。塑料土工格栅是采用PP、HDPE塑料为原材料，挤出板材，冲孔、拉伸而成。纤维复合土工格栅是采用涤纶工业丝纤维、高强玻璃纤维为原料，编织成网状结构，并经过涂覆剂涂覆而成。具体产品包括：高强纤维复合土工格栅和高强智能集成化复合土工格栅。

“高性能土工格栅在重大工程中的应用”典型案例，经国家节能中心和各位专家的严格评审，最终入选重点节能技术应用典型案例。

一、技术先进性

本技术产品在国家重大工程建设中替代钢筋使用，每应用1平方米高分子土工格栅，节约能耗折标煤6.19千克。年可节约钢筋140.8万吨，产生的社会节能量达93万吨，减少二氧化碳排放243.4万吨。根据发改委和交通运输部制定的《“十三五”现代综合交通运输体系发展规划》和“一带一路”建设推进，预计未来高分子土工格栅年推广用量将达10亿平方米，节约能耗折标煤619万吨/年，减排二氧化碳1623万吨/年。

产品生产过程可以实现节能节水，促进资源循环利用。本技术产品在生产过程利用光伏发电和蒸汽余热，大幅降低能源消耗。公司生产过程采用电厂过热蒸汽对设备加热，并将使用后产生的热水进行收集，通过热交换机为中央空调补能，之后的冷水进入循环水池，用于设备冷却，循环使用。整套系统实现了水的循环利用且无废水排放。本技术产品在生产过程中产生的废旧塑料、废旧纤维可再次回收利用，年回收使用再生料3万吨左右。促进资源综合利用，节能降耗、绿色环保。

本技术产品高强智能集成化复合土工格栅创新性地提出了将光纤（光栅）植入高强玻纤、涤纶工业丝等复合土工材料中，制备出集加筋加固与安全预警于一体的智能化纤维复合土工格栅。产品集加筋与传感于一体，应用于路基、桥梁、堤坝、隧道、矿山等土木工程，不仅起加筋加固作用，而且还可以实现对土木工程的实时监测和安全预警。产品在应用时一次整体铺设完成，减少二次施工，节约人力物力，同时解决了无法监测工程结构内部关键参数的难题，实现对工程的实时监测、安全预警。产品尚属国际首创、填补国内空白。

二、技术示范性

该节能技术产品用户单位主要有：中国中铁、中国铁建、中国交建、中国水电等央企施工单位，现已广泛应用于曹妃甸扩能改造工程项目、沪蓉西高速公路、拉林铁路、济青高速、滨莱高速、鲁南高铁等上千项国家重点工程。产品远销三十多个国家和地区，受到工程界专家和广大用户的普遍好评。山东路德新材料股份有限公司作为土工合成材料的领军企业，年生产能力达3亿平方米以上。产品市场占有率18%左右，居同行业首位。2017年被工信部认定为单项冠军示范企业。

公司科研实力雄厚，现拥有1个部级行业科研平台，4个省级科研平台，1个省级院士工作站。已申请国家专利70余项，先后承担国家、省市级科研项目30余项，其中承担科技部“十三五国家重点研发计划”项目、科技创新基金项目，工信部“工业强基工程”“智能制造新模式应用”项目。获得省级以上科技奖励7项。牵头参与起草或修订各类标准21项。

已通过质量管理体系认证、环境管理体系认证、能源管理体系认证、职业健康合安全管理体系认证、知识产权管理体系认证。产品已通过矿用产品安全标志认证、欧盟CE认证，现拥有4项“山东名牌”产品，“路德”牌被评为中国驰名商标，同时拥有2件山东省著名商标，系山东省百年品牌重点培育企业。

本技术产品符合《“十三五”节能减排综合性工作方案》中实施重点节能工程——继续推进十大节能降耗工程，以及节能技术产业化示范工程、节能产品惠民工程、合同能源管理推广工程和节能能力建设工程。符合《“十三五”全民节能行动计划》—八、节能科技支撑行动—（一）加快共性关键技术开发—促进节能高新技术和产品研发创新。本项目已经列入国家重大建设项目库。

三、技术应用

中交路桥建设有限公司采购了山东路德新材料股份有限公司生产的具有“软钢筋”之称的高性能土工格栅，代替之前使用的钢筋网。通过实际使用发现，同等条件下，使用该产品可降低工程造价30%左右，年社会节能量达3万吨标煤，促进了资源综合利用，实现了节能降耗、绿色环保。同时该产品具有高拉伸强度、高弹性模量、耐冲击、耐温性、耐疲劳特性好等特点，可以满足在不同地质条件下（如高寒冻土区）对高速公路、高速铁路等工程加筋加固的材料要求，是节能环保新材料。中交路桥建设有限公司相關负责人对产品质量非常满意：“该产品力学性能优良，产品性能指标符合工程设计要求，与普通单向、双向塑料土工格栅相比承受载荷的抗拉性更好、安全性更高，提高了工程的稳定性和安全性，有效保证了工程质量。”

（作者为山东路德新材料股份有限公司副总经理）