申报科学技术进步奖项目公示内容
项目名称：聚合物-粉煤灰陶粒环保型道路声屏障研究与应用 提名者及提名意见：
提名者：山西交通控股集团有限公司
提名意见：本课题将粉煤灰陶粒和聚合物（环氧树脂）的优点进行耦合，制备聚合物-粉煤灰陶粒环保型声屏障，并在全国范围内实施了首个聚合物-粉煤灰陶粒声屏障示范工程，既有效发挥粉煤灰多孔材料的吸声性能与聚合物的连续相结构较稳定的优势，也充分对山西省煤电产业的副产物—粉煤灰进行了资源化再利用，有效保护了公路沿线的声环境，而且解决了固体废物粉煤灰利用的难题，可进一步推进交通运输基础设施建设和生态环境保护可持续发展，项目经济效益、社会效益和环境效益显著，具有广泛的推广应用前景。
本项目符合2019年度山西省科学技术奖提名的范围与条件，申报材料真实有效，特推荐提名山西省科学技术进步奖二等奖。
项目简介：
一、项目属于交通运输环境保护技术领域。 二、主要科技内容
（1）通过聚合物-粉煤灰陶粒声屏障材料最佳粒径理论研究，建立了“声波吸收峰值频率—细管半径一陶粒粒径”的关系模型，理论确定了治理交通噪声多孔降噪材料的粒径范围，为实验和工程实践研究提供了理论支撑。
（2）通过单因素实验方法，制备了多种不同粒径、不同配合比的声屏障试件，测试了力学性能和吸隔声性能，确定了最佳的材料粒径和配合比，进一步验证了理论研究的合理性。
（3）实验考察了材料厚度、表面切割、复合级配、掺加材料、背后空腔、雨淋、冻
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融循环等因素对试件性能的影响，验证了以粉煤灰陶粒粒径1-3mm和最佳配合比1:5声屏障试件吸隔声性能的稳定性。
（4）通过声屏障点位勘察设计研究以及声屏障声学、型式、安全设计研究，确定了以玻璃板为背板，聚合物粉煤灰陶粒板材为吸声材料的声屏障结构。
（5）实施了全国首个聚合物-粉煤灰陶粒声屏障试点工程，提出基础施工、上部安装、运营维护等技术要求，声屏障降噪效果显著。
三、技术经济指标
（1）首次研发并制备了聚合物-粉煤灰陶粒多孔吸声降噪材料。
（2）通过最佳粒径理论研究，建立了“声波吸收峰值频率—细管半径一陶粒粒径”的关系模型。
（3）实验确定了聚合物-粉煤灰陶粒声屏障材料的最佳吸声性能的粒径及材料配合比。
（4）制定了聚合物-粉煤灰陶粒环保型声屏障基础施工、上部安装、运营维护等技术要求。
（5）建设完成全国首个聚合物-粉煤灰陶粒环保型声屏障示范工程。 四、促进行业科技进步作用及应用推广情况
依托课题研究成果，在长邯高速改扩建工程中率先建成全国首个聚合物-粉煤灰陶粒声屏障试点工程，经济、社会和环境效益显著。发表学术论文5篇，其中中文核心1篇，申请国家专利16项，授权发明专利1项，实用新型12项。实现粉煤灰陶粒资源化利用，保护了公路沿线声环境，有力推动交通运输行业绿色低碳循环发展。截至目前，课题研究取得经济效益9535万元，节支总额3528万元。
客观评价：
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1、“聚合物-粉煤灰陶粒环保型道路声屏障研究与应用”科技成果验收意见
2018年9月21日，山西省交通运输厅组织有关专家在太原对山西省交通环境保护中心站（有限公司）、山西省交通科学研究院、山西省公路交通环境保护工程技术研究中心共同完成的厅科技项目 “聚合物-粉煤灰陶粒环保型道路声屏障研究与应用”进行了科技成果验收。与会专家听取了项目组的汇报，审阅了相关技术资料，经质询讨论，形成如下验收意见：
一、项目组提交的技术资料齐全，完成了合同内容，符合验收要求。
二、本项目研究制备了以粉煤灰陶粒为轻骨料、聚合物（环氧树脂）为黏合剂的吸声材料。通过实验研究，确定了声屏障吸声材料的最佳粒径和材料配合比，制定了声屏障基础施工、上部安装、运营维护技术要求，已在长邯高速公路改扩建工程进行了应用。
三、创新点
1.研制了聚合物-粉煤灰陶粒多孔吸声声屏障材料，揭示了“交通噪声集中频率-细管半径-粉煤灰陶粒粒径”综合降噪性能的内在规律，确定了降噪性能最佳的粉煤灰陶粒级配和材料配合比。
2.提出了聚合物-粉煤灰陶粒环保型道路声屏障材料生产、结构优化设计、基础施工、上部安装、运营维护等成套技术，并在实体工程中成功应用。
综上所述，验收委员会一致同意该项目通过验收，成果整体达到国际先进水平。 建议：进一步开展声屏障景观营造方面研究，使声屏障与周边环境更加融合。 2、项目主要知识产权获得情况
本项目研究获得了发明专利1项，实用新型专利12项，发表了国家级核心期刊论文1篇，省级期刊论文4篇。
推广应用情况：
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课题成功研究制备了以粉煤灰陶粒为轻骨料，聚合物（环氧树脂）为黏合剂的多孔吸声降噪材料，确定了声屏障吸声材料的最佳粒径和材料配合比，制定了声屏障基础施工、上部安装、运营维护技术要求。本项目可以有效利用山西省煤电产业的副产物—粉煤灰，不会造成二次污染，是一种清洁、高效的利用方式，既保护了环境，又实现了废物的再利用，经济效益、社会效益和环境效益显著，在环境保护、资源低碳、高效利用等方面具有广阔的推广应用前景。目前，全国多个单位和公司应用本课题研究成果，实施了多项公路声屏障工程，2017年至2019年，项目取得经济效益约9535万元，节支总额3598万元。
主要知识产权证明目录：
授权项目名称 一种基于粉煤灰综合利用的发明专利 环保型公路声屏障 一种粉煤灰陶粒板材生态声实用新型专利 屏障 一种驻波管法测试声屏障吸实用新型专利 声系数时的试件成型装置 中国 147593.5 U 中国 216503.2 U 中国 920728.5 B 知识产权类别 国（区）别 申请号 授权号 ZL201610CN 106351136 ZL201520CN 204589839 ZL201621CN 206440512 ZL201621CN 206090350 一种环保型公路声屏障结构 实用新型专利 中国 088411.1 一种适用于城市道路的生态实用新型专利 节水声屏障 中国 020301.1 U U ZL201320CN 203160148 ZL201420CN 204039933 一种自清洁透明声屏障 实用新型专利 中国 364522.5 U
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一种可升降式高速公路声屏实用新型专利 障 中国 ZL201520CN 205012242 764013.6 U ZL201621CN 206090351 一种声屏障底部防漏声胶条 实用新型专利 中国 112233.1 一种声屏障单元板防脱落钢实用新型专利 丝套绳 一种声屏障板材固定及防脱实用新型专利 落弹簧片 中国 033162.6 U 中国 033155.6 U U ZL201621CN 206070408 ZL201621CN 206070409 ZL201621CN 206035306 一种声屏障安全逃生门 实用新型专利 中国 032675.5 一种桥梁防撞墙背负式声屏实用新型专利 障 一种路基段声屏障底部排水实用新型专利 设施 中国 114156.3 U 中国 898268.6 U U ZL201620CN 206090343 ZL201621CN 206090352 主要完成人：
姓名：李沛沛 排名：1 行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：山西省交通环境保护中心站（有限公司） 完成单位：山西省交通环境保护中心站（有限公司）
对该项目贡献：作为项目负责人，制定研究方案，主持研发了聚合物粉煤灰陶粒声屏
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障材料，并开展了大量实验研究，建设完成全国首个聚合物-粉煤灰陶粒声屏障示范工程。对项目《主要技术创新点》中的第1、第2、第3、第4和第5均做出了创造性贡献，旁证材料包括验收证书、专利等。
姓名：武艺 排名：2 行政职务：副总 技术职称：高级工程师
工作单位：山西交通控股集团有限公司 完成单位：山西交通控股集团有限公司
对该项目贡献：技术指导，包括对研究方案、示范工程等方面的技术指导。对项目《主要技术创新点》中所列的5项做出了贡献，旁证材料包括验收证书等。
姓名：崔东霞 排名：3 行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：山西省交通科技研发有限公司 完成单位：山西省交通科技研发有限公司
对该项目贡献：聚合物-粉煤灰陶粒声屏障材料制备以及实验室性能检测。对项目《主要技术创新点》中所列的第3创新点做出了创造性贡献，旁证材料包括验收证书、发明专利等。
姓名：张海宁 排名：4
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行政职务：副总 技术职称：高级工程师
工作单位：山西交通控股集团有限公司大同南高速公路分公司 完成单位：山西交通控股集团有限公司大同南高速公路分公司
对该项目贡献：声屏障示范工程技术指导。对项目《主要技术创新点》所列的第5项创新点做出了贡献，旁证材料包括验收证书等。
姓名：李强 排名：5 行政职务：副总 技术职称：经济师
工作单位：山西交通控股集团有限公司太原高速公路分公司 完成单位：山西交通控股集团有限公司太原高速公路分公司
对该项目贡献：声屏障示范工程技术指导。对项目《主要技术创新点》中所列的第5创新点做出了贡献，旁证材料包括验收证书等。
姓名：姚凯 排名：6
行政职务：董事长 技术职称：高级工程师
工作单位：山西省交通环境保护中心站（有限公司） 完成单位：山西省交通环境保护中心站（有限公司）
对该项目贡献：技术方案和示范工程技术指导。对项目《主要技术创新点》中所列的第1和第5创新点做出了创造性贡献，旁证材料包括验收证书等。
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姓名：李政兴 排名：7
行政职务：业务主管 技术职称：工程师
工作单位：山西交通控股集团有限公司 完成单位：山西交通控股集团有限公司
对该项目贡献：声屏障示范工程现场作业指导。对项目《主要技术创新点》中所列的第5创新点做出了创造性贡献，旁证材料包括验收证书等。
姓名：曹军生 排名：8 行政职务：副总 技术职称：高级工程师
工作单位：山西交通养护集团有限公司 完成单位：山西交通养护集团有限公司
对该项目贡献：声屏障材料制备以及示范工程现场技术指导。对项目《主要技术创新点》中所列的第1和第5项创新点做出了创造性贡献，旁证材料包括验收证书等。
主要完成单位及创新推广贡献：
单位名称：山西省交通环境保护中心站（有限公司）（排名第一）
单位贡献：全面牵头负责课题研究工作，提出并形成了以粉煤灰陶粒为轻骨料、聚合物（环氧树脂）为黏合剂用于制备多孔吸声降噪声屏障材料的方案，并通过实验研究，确定了材料最佳粒径和配合比，成功制备了聚合物-粉煤灰陶粒多孔吸声材料，并考察了多种因素对材料吸声性能和力学性能的影响，最终将研究成果成功在长邯高速公路改扩建工程
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中试点应用，取得了良好的经济效益、社会效益和环境效益。
单位名称：山西省交通科技研发有限攻速（排名第二）
单位贡献：研究不同类型陶粒对声屏障吸声降噪性能的影响，探索不同的制备技术对陶粒声屏障吸声性能的影响，并建立陶粒粒径与不同频率吸声性能的关系曲线，最终完成实验室小样制备。撰写论文多篇，申请发明专利多项，目前已授权1项。
单位名称：山西省公路交通环境保护工程技术研究中心（排名第三）
单位贡献：负责聚合物-粉煤灰陶粒多孔吸声材料实验室检测、数据整理分析，试点工程现场勘察设计及施工，试点工程降噪效果监测等。
完成人合作关系说明：
本项目八位完成人李沛沛、武艺、崔东霞、张海宁、李强、姚凯、李政兴、曹军生在项目研究和推广应用过程中做出了突出性贡献，李沛沛是本课题的项目负责人，全面负责课题研究工作，制定研究方案，主持研发了聚合物粉煤灰陶粒声屏障材料，并开展了大量实验研究，建设完成全国首个聚合物-粉煤灰陶粒声屏障示范工程。武艺、张海宁、李强、李政兴、曹军生等人在课题实施声屏障示范工程给予了技术指导，崔东霞在课题声屏障材料研发过程中做出了较大贡献，姚凯作为项目主要完成人，对研究方案和示范工程进行了指导，以上完成人合作关系证明以验收证书为准。
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申报科学技术进步奖项目公示内容
