kaiyun全站网页版登录 新材料每平方米可承重1.4万吨!武汉第12座长江大桥桥面更轻更强

发布于:25-07-19 播放次数:

通讯员 白红丽

1月29日,正值大年初一,中铁大桥科学研究院有限公司(简称桥科院)的技术人员们,依然坚守在武汉市第12座长江大桥——双柳长江大桥的建设工地上,持续为桥梁工程提供科研支持。

桥面板跨度_LUHPC预制桥面板应用_双柳长江大桥LUHPC技术

项目现场图片

极目新闻记者得到消息,该记者负责的武汉双柳长江大桥南岸跨粑铺大堤的钢-混组合梁LUHPC(轻质超高性能混凝土)桥面板安装工程已顺利完工。这标志着LUHPC混凝土在国内桥梁工程中实现了首次大规模应用,充分展现了中铁大桥局卓越的技术实力。此举不仅为类似重大工程提供了宝贵的实践经验,而且为新材料在相关工程中的广泛推广打下了坚实的基础。

新材料研制实现更轻更强

超高性能混凝土,简称UHPC,是一种具有创新性的建筑材料,其显著特点在于卓越的力学和耐久性能。它的抗压强度通常能够达到120兆帕,这使得它在承受重压的环境中表现得轻松自如,能够为大型结构的关键部分提供坚固耐用的支撑。

LUHPC的密度较同等强度的UHPC减少了15%至20%,其收缩应变也得到了显著降低。这不仅是UHPC新材料功能化设计的一个关键拓展,而且为新建桥梁结构的轻量化设计以及既有桥梁结构的维修加固提供了全新的可能性。

此次跨堤桥的预制桥面板是用LUHPC材料制成的kaiyun.ccm,其抗压能力达到了140兆帕,这意味着每平方米的承重能力可达1.4万吨。据桥科院负责该项目的总工程师张志豪介绍,传统的预制桥面板通常选用高标号的普通混凝土,而LUHPC的抗压性能是C50混凝土的两到三倍,这无疑大幅提升了桥面板的承载能力。

本次工程中使用的跨堤桥梁采用了长度达100米的钢-混结合梁结构,对结构的自重有较高的要求。若组合梁选用常规的预制混凝土桥面板kaiyun全站网页版登录,则可能造成桥梁整体自重过大,进而影响其跨越能力。

张志豪指出,LUHPC的另一个显著优势在于其轻盈的重量,每立方米的重量仅为2150千克。在工厂中,桥面板首先进行LUHPC的预制开yun体育app官网网页登录入口,随后与钢梁叠加,构成组合梁节段。节段安装完成后,通过预留槽口和湿接缝的现场浇筑,最终能够像搭建积木那样组装成组合梁。

自2021年项目启动至今,该LUHPC技术已从实验室走向市场,成为第三代产品。与前代相比,它展现了更优的流动性及自密实性能,能够灵活地填充各种复杂模具和结构,从而保证材料的密实性和均匀性。

14道工艺确保施工质量

张志豪指出,这款高性能混凝土的设计制作颇具挑战,其关键在于如何将轻质、高强度和高模量这三种性能实现和谐统一。

项目启动阶段,团队便从原材料着手,挑选了多孔轻质集料,并研发了专用外加剂,同时优化了配合比,力求让材料颗粒间的接触更加紧密,从而实现了混凝土的轻量化与高强度;此外,他们还运用了轻集料强化、内部养护以及纤维复合增韧等创新技术,来增强LUHPC的性能,使其在保持低密度的同时,也具备高模量,“简单来说,就是更加轻便且坚固。”张志豪如此评价。

双柳长江大桥LUHPC技术_LUHPC预制桥面板应用_桥面板跨度

国内首个LUHPC预制桥面板加工中心

双柳长江大桥项目在国内桥梁工程中首次大规模采用了LUHPC新材料,确保该材料的工业化生产高效进行以及性能的稳定重现至关重要。

为此,项目团队精心定制了一系列原材料的生产流程,从而保障了高品质轻集料及功能型外加剂组分的稳定供应;同时,通过运用高精度的轻集料预湿技术、粉料纤维预混成套设备以及相关工艺,成功实现了LUHPC新型材料的稳定质量控制、大规模生产以及自动化操作的全面实施。

在国内首个LUHPC预制桥面板加工中心完成预制板的制作后,必须重视其后续的养护过程。“养护流程相当于对预制桥面板先进行‘面膜’处理,随后再进行‘桑拿’蒸煮,以保证其强度增长和徐变收缩符合标准。张志豪指出,在完成保湿养护工序后,预制板必须经过高温蒸养处理。项目团队在蒸养棚内精心布置了环形蒸汽管道,以确保预制板能够得到均匀的蒸养。值得一提的是,这种蒸汽养护的温度可以高达90摄氏度。

最终,经过预湿、预混、搅拌等共计14道细致工序,项目团队顺利实现了LUHPC预制板的高品质制造与高精度安装。展望未来,技术团队将全力以赴,持续改进施工流程,加强科学管理,以保证双柳长江大桥项目的建设能够高效有序地进行。

(图片由通讯员提供)