当前，以物联网、大数据、人工智能、建筑信息模型为代表的新一代信息技术正与工程建设深度融合。白灰稳定技术作为路基工程的核心传统技术之一，其未来发展必将走向与多种前沿技术的交叉融合。本文旨在探索白灰稳定技术与数字化、智能化技术的融合路径，提出构建一个集“精准感知、智能决策、自动执行、智慧管理”于一体的智慧化工程平台框架，以彻底变革该技术的研发、设计、施工与运维模式。
一、多技术融合的核心方向与应用场景
白灰稳定技术的智慧化升级，并非单一技术的应用，而是多技术在“材料-结构-过程-环境”多层次的系统集成。
- 材料研发层：人工智能辅助设计
融合技术： 机器学习（ML）、高通量计算。
应用场景： 传统的材料配比设计依赖大量重复性试验，效率低。构建包含土质类型、石灰特性、外加剂、环境条件和最终性能指标的庞大数据库。利用机器学习算法（如随机森林、神经网络）挖掘其中复杂非线性关系，建立性能预测模型。研究人员或工程师输入目标土质和性能要求，模型可快速推荐多个优化配比方案，极大加速新材料（如复合稳定剂）的研发周期，实现“数字配方”。
- 工程设计层：BIM正向设计与性能模拟
融合技术： 建筑信息模型（BIM）、有限元分析（FEA）、气候大数据。
应用场景： 在BIM平台上，白灰稳定层不再是一个简单的三维体块，而是被赋予材料时变属性（如模量增长方程、收缩系数）、施工参数的设计对象。设计阶段即可进行全寿命周期的性能模拟：耦合当地历史与未来气候数据，模拟路基在干湿循环、冻融循环下的长期变形与损伤演化；进行交通荷载下的疲劳分析。实现从“几何设计”到“性能可预测设计”的跨越，并在数字空间中提前优化方案。
- 施工控制层：物联网与无人化装备集群
融合技术： 物联网（IoT）、5G通信、无人驾驶、边缘计算。
应用场景： 构成一个“云-边-端”协同的智能施工系统。
“端”侧感知： 在拌和机、压路机、摊铺机等装备上集成多类传感器（高光谱成像实时分析拌和物成分与均匀性，振动传感器反馈压实状态，RTK定位系统记录轨迹）。
“边”侧决策： 在施工机械的工控机（边缘计算节点）上，运行轻量化AI模型，实时处理传感器数据，自动调整设备运行参数（如拌和机转速与进料量、压路机振幅与碾压遍数）。
“云”侧协同： 通过5G网络，所有设备状态、施工质量地图实时同步至云端平台和数字孪生模型。平台进行全局调度，指挥无人驾驶的料车、摊铺机、压路机组成协同作业集群，实现施工全流程的自动化、无人化闭环控制。
- 运维管理层：数字孪生与预测性养护
融合技术： 数字孪生（DT）、无线传感网络（WSN）、人工智能预测。
应用场景： 竣工后，集成了设计信息、施工全过程数据的BIM模型，自动演进为与该实体路基完全对应的“数字孪生体”。在路基关键部位预埋或后期植入微型低功耗传感器，长期监测湿度、温度、应变和振动数据，并通过窄带物联网（NB-IoT）回传。数字孪生体同步接收这些真实数据，并利用AI算法分析性能退化趋势，在出现实际损坏前发出预警，推荐最经济有效的预防性养护措施（如哪一段需要加强排水），实现从“坏了再修”到“防止变坏”的转变。
二、智慧化工程平台的整体框架设计
上述融合场景需要一个统一的平台进行集成与管理。该平台可采用“四层两翼”的架构：
感知与控制层： 由各类智能施工机械、现场传感器、无人机（用于巡检）构成，负责数据采集与指令执行。
网络与传输层： 利用5G、北斗、专网等技术，保障海量数据的高可靠、低延迟传输。
数据与模型层（平台核心）： 构建“白灰稳定技术专题数据库”，存储材料库、工艺库、案例库及实时数据。同时，集成并管理性能预测模型、施工优化模型、寿命评估模型等一系列专业算法模型。
应用与服务层： 面向不同用户（设计员、施工员、监理、业主）提供可视化应用，如三维设计校审、施工数字孪生驾驶舱、质量追溯看板、养护决策报告生成等。
两翼（安全保障与标准规范）： 贯穿各层的网络安全体系和统一的数据交换、接口标准，确保平台稳定运行与开放互联。
三、平台构建的关键技术挑战与实施路径
挑战： 1) 数据壁垒与标准缺失： 材料、设计、施工、检测数据格式不一，难以贯通。2) 复杂场景下算法的可靠性： 施工现场环境复杂多变，AI算法的泛化能力和鲁棒性需经受考验。3) 初期投入与成本效益平衡： 智能装备和平台建设投资大，需要清晰的商业模式。
分阶段实施路径建议：
试点示范期（1-2年）： 选择重点工程，以“施工质量智能管控”为突破口，部署智能压实和拌和系统，建立单点应用的效益证明。
集成推广期（3-5年）： 推广BIM正向设计，并实现设计模型与施工物联网数据的初步关联，构建项目级数字孪生。在区域或企业层面，开始搭建平台雏形，统一数据标准。
生态成熟期（5年以上）： 形成覆盖全产业链的开放平台生态，吸引材料供应商、设备商、软件开发商、科研机构共同参与。通过数据与模型的有条件共享与服务化，创造新的商业价值，使智慧化转型进入可持续的良性循环。
四、展望：重塑产业形态与工程范式
智慧化工程平台的构建与多技术融合，将深刻重塑白灰稳定技术乃至路基工程的产业形态：
从“劳动力密集”到“数据与知识密集”： 核心价值从人工操作转向数据分析和算法优化。
从“分段割裂”到“全流程连续数字线程”： 打破信息孤岛，实现全链条透明化、可追溯。
从“标准化应用”到“个性化自适应服务”： 平台能够根据每个项目独特的环境和材料，生成定制化的最优解决方案。
结论
白灰稳定技术的未来，不在于对其传统工艺的简单修补，而在于与新一代信息技术的主动、深度、系统性的融合。构建智慧化工程平台，是实现这一融合的载体和必然路径。它将推动该技术从依赖经验的“技艺”，进化为以数据为驱动、以模型为核心、以智能为特征的现代“工程科学”。这一转型不仅将极大提升白灰稳定路基本身的质量、效率与绿色水平，更将为整个交通基础设施建设的数字化、智能化升级提供一个可复制、可推广的微观范本，具有深远的技术与产业意义。
