冰天雪地里，他们为公路铺上了“地暖”……

文/本刊记者 陈楠枰

9 月底，为克服冰雪路面汽车容易打滑、跑偏，制动距离显著延长，车辆操作稳定性和安全性受影响严重，交通事故发生率高等难题，青海省公路局为部分公路段试装“地暖”，完成了抗凝冰涂层试验路的铺设施工作业。

交科院公路工程科技（北京）有限公司研发的路面抗凝冰涂层，正是本次“地暖”铺装中，助推实现“小雪留不住、大雪好清除”的“尚方宝剑”。在此之前，这项技术已在我国16 个省市68 项工程成功应用并广获好评，直接经济效益超过了2.32 亿元，冬季道路交通事故率降低65%，基本消除了凝冰造成的交通封闭，保障了冬季包括春运期间的交通通畅。

冬季道路安全 保通迫在眉睫

促使朱宝林团队将研究视线转向解决冬季道路抗凝冰问题的导火索，是2008 年春运期间，突袭了大半个中国的那场雨雪冰冻灾害。彼时，受灾地区公路基础设施几乎全线瘫痪，恶性交通事故频发，数千万人滞留异地无法回乡团聚。

“那时候的公路冬季安全应急保障能力弱，依靠降雪结冰后人工上路除冰扫雪效率极低，工作人员本身的作业安全亦难以充分保障。”灾害面前，朱宝林意识到，提高道路交通系统抵御冰雪灾害的能力，最大程度保证冰雪灾害期道路交通的安全、畅通已刻不容缓。

很快，朱宝林向领导申请组成专业技术团队，涵盖计算机、机械、材料、道路、岩土等领域的优秀研究人才，迈上了冬季安全应急保障技术研发的新征程。

此后近十年，这支由11 人组成的年轻团队实地走访调研我国冬季冰雪形成机理，足迹踏遍祖国大江南北。他们以实验室为家，强忍刺鼻的气味和呛人的灰尘，埋头优化调整抗凝冰材料配方；冒着彻骨严寒彻夜蹲守公路边，只为验证研发设备与材料性能是否可靠。

从凝冰自动化处置喷洒设备的研发起步，朱宝林团队创新性地提出了我国高速公路路面凝冰的环境条件标准，建立路面凝冰危险等级标准。新型抗凝冰材料的探索研制之余，他们还通过对海量因子进行研究分析，对关键凝冰因子进行采集，建立起了高效可靠的高速公路早起凝冰、团雾等气象预警系统管理平台。

防患于未然 除冰应需变“防冰”

诚然，若一味等路面结冰再进行处置，不但需要人力和时间，更必定会影响交通。与其“亡羊补牢”，不如“防患于未然”。朱宝林与团队也在某次云南调研中认识到，“这项研究的思路应该是精确预知道路的结冰时间，提前处置，把除冰变成‘防冰’。”

青海省乐都公路段抗凝冰涂层试验段融雪效果对比

自此，朱宝林开始带领团队反其道而行，沿着“防冰”思路，研发团队尝试把融雪剂添加到沥青混合料里并直接铺在新建路面上，形成具有不结冰功能的路面，在毛细管压力及车辆碾压作用下，融雪成分析出，从而降低道路表面水的冰点，抑制道路表面积雪结冰。

在试验中，朱宝林还意识到，“就像为延缓药物释放和定位释放药物，有些药品需要通过胶囊来辅助持续治疗的功效，我也需要找到寻找或配比出新的材料以达到融雪剂的缓释效果，这是主动抗凝冰技术成功的关键。”

为此，研发团队将抗凝冰沥青混合料制成试件，在常温下全部泡入水中持续浸泡了20 天。“直到每天测试的氯离子浓度数值显示氯离子流失达到平稳峰值，才从一定程度上证明了，这样的自融冰改性剂是具有一定耐久性的，可以达到夏季少释放、保障冬季使用的目的。而在不降低融雪成分浓度的前提下，改性剂的融雪效果可以达到14 年。”朱宝林告诉记者。

除此之外，增强剂的研发是朱宝林抗凝冰沥青改性剂中的另一项核心成分。“我尝试了上千种看似差不多的材料，从中找到我需要的那些细微性能，然后进行配比尝试，组成出了新的材料。”对于自己配比出来的增强剂，他信心十足，“即使我把应用的所有成分都说出来，没有配方也不可能成。”

多年心血化寒冰 各地好评如潮

半幅路面白雪覆盖，半幅路面纤尘不染，朱宝林用一条对比鲜明的试验路段成功验证了新型抗凝冰沥青改性剂的神奇。此后，研发团队还创新性地提出了凝冰预警及自动化处置成套应用技术，使得道路冰雪处置变被动为主动。

2014 年，道路凝冰预警与自动化喷洒系统因在云南楚大高速的杰出应用，被当地交通管理部门评价为“为云南省高速公路冰雪灾害整治工程打下了良好的开端。”

2016 年1 月23 日和26 日，中央电视台《新闻直播间》及《新闻联播》栏目先后对夏蓉高速公路（贵州省毕节市纳雍县谢立大山隧道入口）应用朱宝林团队凝冰预警与自动化喷洒系统一事进行了报道。

2017 年，在道路凝冰预警及自动化喷洒系统作用下，胶州湾大桥因恶劣天气造成的封路骤减到8 次，36.48 公里路段较前一年多收了近千万通行费。更令朱宝林感慨的是，大桥交警找到他，对科研成果的高效应用表示感谢。

“变被动处置为主动防护，大桥因路面凝冰灾害造成的交通事故发生率显著降低60%，大大提升了人民群众的出行效率和行车安全。”朱宝林认识到，“这是也大桥作为国有资产保值的辅助手段之一，有效遏制冰冻灾害对路面的侵蚀，也减少了恶性事故下对桥梁的碰撞损毁。”

不过，朱宝林的追求远未就此止步，不久后，抗凝冰涂层被其团队研发成功。据悉，这是一种基于乳化沥青的生产机理，在制作过程中利用乳化沥青和低表面能疏水材料进行乳化-改性-融合，进而得到的新型路面喷洒型抗凝冰材料。

“抗凝冰涂层被涂刷或喷洒于道路表面后，不仅能使路面无法结冰，达到‘小雪留不住、大雪好清除’的目的，在路面还能形成一层致密的防水层将路面封闭，起到隔水防渗、减少路面水损害、固结路面松散集料、协同养护路面、延长路面使用寿命的作用。”朱宝林告诉记者。

在他看来，冬季安全应急保障需要多样化思路从不同角度解决问题。“我们现在还欠缺一个集气候、气象的基于大数据的路网级道路凝冰管理预警平台，这正是我目前集中主要精力在研究的方向。”朱宝林表示。

青海省乐都公路段抗凝冰涂层试验段雪后清扫对比