近日，同济大学公布2025年优秀学位论文获奖名单。其中，我团队2025届硕士毕业生、孟加拉国留学生Khair Abul凭借论文《高掺量预溶胀活化胶粉与弹性聚合物复合改性沥青制备及性能研究》获评优秀硕士学位论文。李辉教授同时荣获优秀硕士学位论文指导老师奖。Khair Abul也是交通学院第一位同时获得优秀毕业生和优秀学位论文的留学生。

攻读硕士学位期间，Khair Abul依托团队在研项目开展深入科研工作，取得重要研究成果。该研究将高含量胶粉应用于沥青，助力环境可持续发展。

硕士论文介绍

近年来，废轮胎的回收与资源化利用日益受到关注。将高含量胶粉应用于沥青铺路，是降低废轮胎环境污染、实现环境效益与经济效益双赢的有效途径。然而，传统橡胶沥青因高粘度和储存稳定性差等缺陷，限制了其实际工程应用。为突破这些技术瓶颈，Khair Abul聚焦于高含量胶粉改性沥青的研究方向。该技术凭借其经济性、可持续性及环保优势，正获得越来越多的关注。前期研究表明，采用油类预处理胶粉可改善储存稳定性，但其高温性能仍显不足，尤其在炎热气候地区应用时更为突出。虽然苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）等聚合物改性剂能提升高温性能，却往往导致粘度过高，对施工和易性产生不利影响。为解决这些问题，本研究旨在确定废食用油（WCO）预处理胶粉的最佳掺量，并系统探究预处理胶粉与多种改性剂（包括SBS、脱油沥青、再生低密度聚乙烯及硫磺）之间的协同作用机制，以期实现粘度、储存稳定性与流变性能的协同优化。该研究通过综合利用废轮胎、废食用油、再生塑料等废弃资源，推动了可持续橡胶沥青材料的发展。研究成果为高含量胶粉沥青在道路工程中的实际应用提供了重要依据，助力可持续基础设施建设，并为碳减排目标作出贡献。

Khair Abul的研究为开发可持续高性能沥青材料做出了重要贡献。他提出了一种采用废食用油结合高温处理胶粉的高效低成本预处理方法，系统揭示了废食用油轻质组分在不同配比、预溶胀温度与时间下对胶粉的活化溶胀机理，确定最佳预处理条件为胶粉/废食用油比例1:0.25、100°C、60分钟，显著改善了高含量胶粉沥青的储存稳定性，实现了软化点差≤5°C的技术突破。基于此，他创新性地将预处理胶粉与SBS、再生低密度聚乙烯及硫磺进行复合（20%高含量预处理胶粉+4%SBS+0.6%硫磺），成功研发出新型复合沥青材料。该材料兼具优异的储存稳定性、卓越的高温抗车辙能力和增强的低温抗裂性能，实现了弹性与塑性的平衡发展。研究成果为生产耐久、可持续、环保的沥青路面提供了切实可行的技术指导。

Khair Abul个人简介

Khair Abul（凯铎）于2022年进入同济大学交通运输工程学院攻读硕士学位，师从李辉教授，于2025年毕业，期间绩点达4.81，平均成绩91.89。在同济大学就读期间，他专注于高含量胶粉改性沥青研究，积极参与多项科研项目，并在李教授指导下发表三篇学术论文，其中两篇为第一作者，一篇为第二作者，分别发表于《Construction and Building Materials》《Journal of Road Engineering》与《International Journal of Transportation Science and Technology》期刊。此外，他还以合作作者身份参与发表了六篇论文，并提交了中国与英国专利申请。因其突出表现，他于2025年获评“同济大学优秀毕业生”，并于2024年荣获“同济大学校长奖学金”。

部分成果：

发表论文：

1.Abul Khair, Liyang Wang, Hui Li*, Yuzhao Han, Zhijie Lin, Yang Sun, Haopeng Zhang “Comparative Performance Evaluation of Asphalt Binder Modified with High-Content Pretreated Crumb Rubber and Various Additives” Journal of Road Engineering, 2025 (SCI, JCR Q1, KeAi IF = 8.6).

2.Abul Khair, Gu Jing, Hui Li*, Haopeng Zhang, Saad Khan, Xudong Zhao, Mthokozisi Hillary Ncube, Cheng Sheng “Evaluation of Pretreatment Effects on Recycled LDPE-Modified High-Content Crumb Rubber Asphalt” International Journal of Transportation Science and Technology, 2025 (Accepted- SCI, JCR Q1, IF = 4.8).

3.Hui Li*, Abul Khair, Yuzhao Han, Tianliang Zhu, Luchuan Chen, Zhijie Lin, John Harvey “Investigation on High-content Pretreated Crumb Rubber Asphalt Modified with Polymers for Sustainable and Resilient Pavement” Construction and Building Materials, 2025 (SCI, JCR Q1, IF=8.0).

4.Haopeng Zhang, Saad Khan, Li Zhang, Hui Li*, Abul Khair, Haopeng Wang, Jie Pan, Qunle Du and Mthokozisi Hillary Ncube “The effect of wax structures and chemical activated scrap rubber on performance of warm rubberized bitumen: insights from model wax compounds” Fuel, 2025 (SCI, JCR Q1, IF= 7.5).

5.Yang Sun, Hui Li* Zhaoxu Yang, Hengji Zhang, Jiaxing Ren, Abul Khair “Development and performance evaluation of composite modified emulsified asphalt based on crosslinking-emulsification synergistic regulation” Construction and Building Materials, 2025 (SCI, JCR Q1, IF = 8.0).

6.Haopeng Zhang, Hui Li*, Sheng Cheng, Saad Khan, Abul Khair, Jie Pan, Chen Jin & Jing Gu “Unraveling the relationship between non-linear rheological behaviors and chemo-microscopic characteristics of warm rubberized bitumen” Materials and Structures, 2025 (SCI, JCR Q1, IF = 3.9).

7.Haopeng Zhang*, Hui Li*, Saad Khan, Abul Khair, Mingyan Liu, Jie Pan, Liyang Wang, Hengji Zhang “Enhanced understanding of fatigue resistance in wax-crumb rubber composite modified bituminous binders through microstructural and thermo-rheological characterization” Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2025 (SCI, JCR Q1, IF = 5.4).

8.Saad Khan, Hui Li*, Haopeng Zhang, Mthokozisi Hillary Ncube, Abul Khair, Iftikhar Ali Shah, Fazal Rehman, Yuzhao Han, Xudong Zhao “Compatibility and Low-Temperature Performance Evaluation of Asphalt Modified with Untreated and KH-151-Treated Crumb Rubber” International Journal of Transportation Science and Technology, 2025 (Accepted- SCI, JCR Q1, IF = 4.8).

9.Jiaxing Ren*, Hui Li*, Xin Zuo, Hengji Zhang, Lei Wang, Yang Sun, Abul Khair, Yuzhao  Han “Investigation on the Performance Effects of Hydroxyl-Terminated Polybutadiene Polyurethane Modified Asphalt after Short-term and Long-term Aging” International Journal of Transportation Science and Technology, 2025 (Accepted- SCI, JCR Q1, IF = 4.8).

申请专利：

Hui Li, Abul Khair, Cong Ma, Yuzhao Han, Jie Pan, Lei Zhang, Zongyan Zheng “High-content pretreated crumb rubber-modified asphalt, and preparation method thereof, and use in emergency pavement repair” (Submitted- China and UK).

团队信息

可持续交通研究中心（CST）由同济大学交通学院李辉教授领衔。李辉教授是教育部长江学者、同济大学交通学院特聘教授、博士生导师，长期致力于交通基础设施韧性化与智能化研究，并担任中国国家重点研发计划项目首席科学家，入选全球前2%顶尖科学家终身影响力和年度影响力双榜单。

李辉教授主持科技部国家重点研发计划（3项，其中政府间国际合作2项）、中组部“青年千人”基金、国家自然科学基金等国家/省部级项目20余项。在Engineering等全球顶级期刊发表第一/通讯作者SCI论文 62 篇，总引用 4551 次，最高单篇引用 380 次，3 篇 ESI 前1%高被引/热点论文；主编中英文专著 3 部；以第一发明人授权核心发明专利 22 项（美/英专利3项）；制订国家、地方和团体技术标准 10 部，授权软著 6 项。获中国公路学会科学技术一等奖(1/15)、中国公路建设协会特等奖(1/25)、中国交通运输协会技术发明奖一等奖(1/15)、中国发明协会发明创业成果奖一等奖(1/6)、教育部自然科学一等奖(3/5)、北京市科学技术奖技术发明奖二等奖(2/10)等省部级科技奖励 8 项，获第七届中国工程院中国工程前沿杰出青年学者(全国28人)、中国公路学会青年科技奖(每届10人)等人才荣誉。

团队主要研究领域为交通基础设施延寿增韧，在生态-耐久路面平衡设计、功能材料及智能建养技术三方面取得系列创新成果。创建了路面结构与材料生态-力学平衡设计体系与全生命周期多目标优化设计方法；研发了高性能路面生态功能材料与功能长效性保持方法；建立了环境友好型生态-耐久路面精准建养技术。推动交通基础设施韧性化转型，开发了交通基础设施全结构灾变破坏-加固措施模拟仿真与多层级-多目标-多主体抢修决策技术，形成了城市雨洪韧性评估方法及系列提升技术。基于先进AI技术，构建了路面海量数据高质量管控方法、道路性能高精度预测分析算法与道路智慧养护决策模型，提高交通基础设施数智化水平。

本研究中心诚邀具有科研志向、勇于攻克技术难题的优秀学子加入，同时欢迎相关企业洽谈成果应用与产业化合作。（课题组网站：https://cst.tongji.edu.cn/index.htm）