1. 引言
道路工程面临着日益严峻的挑战，需要在降低自然资源消耗、能源使用、温室气体排放和废物产生的同时，提供安全、耐久且高性能的基础设施。在此背景下，可持续路面材料与技术的开发与应用变得愈发重要。冷态技术允许材料通过不同的稳定化方法用于路面各结构层，而无需对骨料进行加热 [1,2]。温拌技术作为传统热拌沥青的替代方案应运而生，使得沥青混合料能够在显著更低的温度下进行生产和压实 [3]。这两种方法均提供了在不牺牲路面性能的前提下，减少传统路面施工和养护所伴随的能耗和排放的机会 [4,5]。
本专刊汇集了可持续路面施工与养护领域冷态和温拌技术的最新进展，涵盖材料表征、配合比设计、路面性能与设计、环境评估以及路面管理等方面。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）、横跨四大洲（美洲、非洲、欧洲和亚洲）的研究人员均有参与贡献。这凸显了路面可持续性的国际重要意义，并展示了来自不同地区的 researchers 如何应对对环境更加负责的 路面解决方案的需求。
2. 专刊投稿概览
本专刊的投稿探讨了改善路面施工、修复与养护可持续性的不同策略，涵盖材料表征、配合比设计、结构分析、环境评估以及路面管理等方面。尽管这些研究涉及不同的材料、技术和应用尺度，但它们共同的目标是在保障路面服役期内所需的功能和结构性能的同时，降低能源需求、原生资源消耗和环境影响。以下投稿展示了这些互补方法及其推动更可持续的路面实践应用的潜力。
冷态技术是本专刊的主要主题，尤其是采用沥青结合料的路面再生。其中一项重要方面——这些材料的温度和频率依赖响应——由Menezes等 [6] 进行了研究，他们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（尤其是压实方法）如何影响刚度。Travé等 [7] 研究了将冷拌沥青技术扩展至更高要求的表面应用的可能性，开发了在环境温度下完全生产的高性能混合料。所提出的方案将冷生产的节能和减排优势与令人满意的力学性能相结合，同时掺入20%的旧沥青路面材料进一步降低了对原生材料的需求。Santana等 [8] 通过实验室表征和力学-经验路面分析研究了不同旧料掺量的影响，结果显示掺入旧料可改善预期的疲劳性能，其中掺入30%旧料的混合料表现出最佳的整体路面响应。然而，随着旧料比例的增大，老化沥青的状况对混合料性能的影响越来越重要。Noura等 [9] 针对这一问题，评估了使用沥青乳液的再生混合料，并表明添加10%再生剂可改善低温沥青性能，部分恢复黏弹性响应，同时保持适当的抗车辙能力。
土壤稳定化也是本专刊所涵盖的冷态技术中的重要议题。Fedrigo等 [10] 评估了含有旧料和红壤的冷再生水泥稳定混合料，结果表明基于间接抗拉强度的路面设计厚度大于基于抗折拉强度的设计。土壤-石灰混合料的力学性能和可持续性视角也得到了探讨。Kleinert等 [11] 评估了热带土壤-石灰混合料的力学行为，发现其响应取决于土壤类型，压实功是最具影响力的因素，断裂时的抗折应变是路面设计中的相关参数。Rezende等 [12] 将这一评估扩展到路面层面，结果表明与粒状方案相比，土壤-石灰层可降低环境影响和施工成本，全球变暖潜势降低幅度最高可达48%，但这些效益很大程度上取决于路基和交通特征。
在路面管理层面，Maleki等 [13] 开发了一个基于大数据的微观模型，用于融入冷态技术的可持续养护与修复规划。该模型通过考虑预算约束和路面性能的不确定性，优化了处理方案的选择，并在分析期内改善了路面状况。
最后，关于温拌沥青混合料，Bocci和Carpani [14] 研究了将这项技术与旧料再生相结合的可能性，生产了含有40%旧料、使用较软原生沥青和化学添加剂的混合料。尽管生产温度降低且旧料含量高，该混合料的表现与传统热拌沥青相当，具有增强的抗水损害、抗车辙和抗疲劳开裂性能，同时未对低温性能造成不利影响。
3. 结语与展望
本专刊收集的研究成果展示了当前可用于改善路面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、生命周期评估和路面管理的研究共同表明，环境效益不能与工程性能相割裂，凸显了可持续发展可以在路面工程的不同阶段和尺度上加以追求。本专刊所展示的研究强调了环境效益必须与工程性能、耐久性以及实际现场条件一并考量。因此，未来仍需进一步努力，以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。同时还应关注识别这些技术能够有效实施的条件，考虑诸如交通水平、气候、材料变异性、施工实践和维护策略等因素。
未来发展方向应超越单一材料和技术的优化，迈向一种集成化方法，在该框架内综合考虑材料选择、路面设计、施工、维护和末端处理策略。从这一视角出发，将可靠性能与降低环境影响和资源高效利用相结合，对于将前景广阔的冷态和温拌技术转化为日益广泛且韧性更强的路面解决方案至关重要。
本专刊预计将为可持续路面施工与养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的挑战。在多篇投稿中，反复出现的研究需求包括长期评估和现场验证，这在很大程度上得到了所呈现研究以实验和模型为主性质的印证。
我们感谢所有作者对其贡献的付出，感谢审稿人付出的时间和反馈，以及感谢《Infrastructures》编辑团队的支持。
