1. 引言
道路工程面临着日益严峻的挑战，需要在提供安全、耐用、高性能基础设施的同时，减少自然资源消耗、能源使用、温室气体排放和废物产生。在此背景下，可持续道路材料和技术的开发与实施变得日益重要。冷拌技术使材料能够通过不同的稳定方法用于道路结构层，且无需对骨料进行加热处理 [1,2]。温拌技术作为传统热拌沥青的替代方案应运而生，使沥青混合料能够在显著更低的温度下进行生产和压实 [3]。这两种方法都有助于在不影响道路性能的前提下，降低传统道路施工和养护过程中的能耗和排放 [4,5]。
本特刊汇集了道路施工与维护领域冷拌和温拌技术的最新进展，涵盖材料表征、混合料设计、道路性能与设计、环境评估以及道路管理。共发表了九篇文章，来自六个国家（巴西、南非、西班牙、加拿大、意大利和伊朗）的研究者横跨四大洲（美洲、非洲、欧洲和亚洲）贡献了研究成果。这凸显了道路可持续性的国际相关性，并展示了来自不同地区的研究人员如何应对对更环保道路解决方案的需求。
2. 特刊贡献概览
本特刊的投稿探索了改善道路施工、修复和维护可持续性的不同策略，涵盖材料表征、混合料设计、结构分析、环境评估和道路管理。尽管这些研究涉及不同的材料、技术和应用规模，但都共同致力于降低能源需求、原始资源消耗和环境影响，同时保持道路整个服务期内所需的工程性能和结构性能。以下贡献展示了这些互补方法及其推进更可持续道路实践实施的潜力。
冷拌技术是本特刊的主要主题，尤其是采用沥青粘结料的路面再生。Menezes等人 [6] 研究了这些材料表征中一个重要方面——其温度与频率相关的响应，评估了描述冷再生沥青混合料动态模量的回归模型，并展示了混合料组成以及尤其是压实方法如何影响刚度。Travé等人 [7] 研究了将冷拌沥青技术扩展到要求更高的面层应用中的潜力，开发了一种完全在环境温度下生产的高性能混合料。所提出的方案将冷拌生产的能源和排放优势与令人满意的机械性能相结合，同时掺入20%的再生沥青路面（RAP）进一步降低了对原始材料的需求。Santana等人 [8] 通过实验室表征和机理-经验道路分析研究了不同RAP含量的影响，表明掺入RAP改善了预测的疲劳性能，含30% RAP的混合料表现出最佳的整体道路响应。然而，随着RAP比例的增加，老化沥青的状态对混合料性能的影响越来越重要。Noura等人 [9] 对此进行了探讨，评估了采用沥青乳液的再生混合料，表明添加10%的再生剂改善了沥青的低温性能并部分恢复了粘弹性响应，同时保持了足够的车辙抗力。
本特刊涵盖的冷拌技术中还涉及了土壤稳定化研究。Fedrigo等人 [10] 评估了含有RAP和红壤土的冷再生水泥处理混合料，表明基于间接抗拉强度的道路设计比基于抗弯拉强度的设计更厚。Kleinert等人 [11] 从机械和可持续性两个角度研究了土壤-石灰混合料，评估了热带土壤-石灰混合料的机械行为，表明响应因土壤而异，压实功是影响最大的因素，断裂时的弯曲应变是道路设计中的重要参数。Rezende等人 [12] 将这一评估扩展到路面层级，表明与粒料方案相比，土壤-石灰层可以降低环境影响和施工成本，全球变暖潜力最高可降低48%，尽管其效益在很大程度上取决于路基和交通特性。
在道路管理层面，Maleki等人 [13] 开发了一个基于大数据的微观模型，用于纳入冷拌技术的可持续养护和修复规划。该模型通过考虑预算约束和道路性能的不确定性，优化处治方案选择，并改善分析期内道路状况。
最后，关于温拌沥青混合料，Bocci和Carpani [14] 研究了该技术与RAP再生的结合应用，生产了一种含有40% RAP、较软的原始沥青和化学添加剂的混合料。尽管生产温度降低且RAP含量高，该混合料表现出与传统热拌沥青相当的性能，提高了抗水损害、抗车辙和抗疲劳开裂能力，同时不影响低温性能。
3. 最终意见与展望
本特刊收集的研究成果展示了当前改善道路可持续性的多样化方法。总体而言，关于冷再生、土壤稳定化、温拌沥青混合料、生命周期评估和道路管理的研究共同表明，环境效益不能与工程性能割裂开来，凸显了可持续性可以在道路工程的不同阶段和规模上加以追求。本特刊中呈现的研究强调，环境效益必须与工程性能、耐久性和实际现场条件一同考虑。因此，需要进一步努力加强实验室表征与长期现场性能之间的联系，改进设计和性能评估方法，并从生命周期角度评估环境和经济效益。还应关注识别这些技术能够有效实施的条件，考虑交通量、气候、材料变异性、施工实践和养护策略等因素。
未来的发展应超越对单一材料和技术的优化，转向综合方法，在该框架内同时考虑材料选择、道路设计、施工、养护和末端处理策略。从这一角度来看，将可靠性能与降低的环境影响和高效的资源利用相结合，对于将前景广阔的冷拌和温拌技术转化为日益广泛且具有韧性的道路解决方案将是至关重要的。
本特刊有望为可持续道路施工与维护技术的持续发展做出贡献，同时鼓励进一步研究以应对剩余挑战。在多篇文章中反复出现的研究需求包括长期评估和现场验证，这进一步得到以实验和建模为基础的研究性质的支撑。
我们感谢所有作者对本文的贡献，感谢评审专家付出的时间和精力以及给出的反馈意见，并感谢基础设施（Infrastructures）杂志编辑团队的支持。
