武汉军山大桥铺上超高性能混凝土,100年磨耗2毫米
2018-11-30 09:25:49 来源:汉网

长江日报融媒体11月29日讯 29日下午,武汉军山长江大桥的一侧完成了超高性能混凝土的铺装,该混凝土是在汉的桥梁结构健康与安全国家重点实验室近年来的重要成果之一,它将帮助大桥实现桥面与桥梁主体结构同寿命,减少桥面维修次数和时间。
 

  韧性是普通混凝土的200倍,大幅度降低后期维护成本
  长江日报记者在现场看到,军山大桥的一侧已全部铺上超高性能混凝土,只待表面最后再铺上一层薄沥青作为磨耗层,这种混凝土呈深灰色,外表看起来并无异样。 
  “用锤子敲击它就像敲钢板一样。”中铁大桥科学研究院院长、桥梁结构健康与安全国家重点实验室副主任田启贤说,超高性能混凝土是近年来兴起的一种新材料,拥有强度高、耐久性强的特点,同时维护时间短,能满足城市桥梁快速维修的需求,降低对交通的干扰。
 

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  用锤子敲击就像敲钢板一样 记者王谦 摄
  田启贤介绍,一般大桥桥面多是铺装环氧沥青,通常每隔5年便要铲除重修,且每次维护时间为2-3个月,对交通影响极大;而超高性能混凝土仅需15年后对表面的磨耗层进行维护,耗时仅需2天左右,对交通影响极小,如不铺装磨耗层还可以免维护。
  “这种技术起源于法国,我们实验室研发的超高性能混凝土,相较于其他同类型产品,多了低收缩、免蒸养等特点。” 田启贤说。
 

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  超高性能混凝土铺装现场 岳奥 摄 
  这种超高性能混凝土的抗压强度是普通混凝土的3倍,相当于每平方米能承受3000头大象的重量,其抗拉强度为普通混凝土的4-8倍,韧性为200倍,耐磨强度为4倍,这意味着如果普通混凝土25年便会磨耗2毫米,超高性能混凝土则需要100年才会磨耗2毫米,大幅度降低了后期维护成本。
  解决桥面钢板开裂难题,为钢桥面提供长久防护
  军山长江大桥为钢箱梁斜拉桥,2001年12月建成通车,至今已经运营了17年。该桥是京港澳高速公路和沪渝高速公路跨越长江的通道,也是武汉绕城高速的重要组成部分,作为接南纳北、承东启西的重要枢纽,一直承受着极为繁重的交通任务。
  据统计,大桥高峰期日均通行车辆达34000辆次,60%以上为大、中型货车,远超设计标准的高荷载给桥面带来了巨大的压力,早在2010年,大桥便实施了为期约100天的首次大修,随后几年多次修补,给市民出行造成了极大不便。
 

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  超高性能混凝土上加了一层沥青作为磨耗层 记者王谦 摄
  “钢箱梁桥面若承受远超设计的荷载,不仅铺装层频频出现病害,下部的钢板也极易出现疲劳开裂等症状。”项目总工程师陈露一说,本次采用的超高性能混凝土组合桥面,既能降低钢结构疲劳应力避免开裂,又可作为防水层和耐磨层,为钢桥面提供一种长久防护,极大提升了桥梁结构的整体健康与安全水平。
  陈露一说:“这也是首次在已运行的桥梁上铺装超高性能混凝土,总铺装面积达1.47万平方米,相当于2个足球场的面积。”
 

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  运用该混凝土可解决桥面钢板开裂难题 岳奥 摄
  此外,超高性能混凝土还可以应用于各类桥梁的修补加固工程,如解决同类桥梁桥面钢板疲劳开裂这一大难题,也可用于大坝、跨海桥梁表层,防止水对内部结构的侵蚀;同时超高性能混凝土强度高、耐久性强,若使用在桥梁的其他部位,能有效减轻桥梁自重,促使桥梁结构形式的多样化、轻型化、薄壁化。
  “大桥的另一侧暂时还不会铺装超高性能混凝土,一方面它已于去年进行过维护,一方面想与已铺超高性能混凝土的路面有个对比,计划两年后再行铺装。” 田启贤说,本周六桥面施工就可以全部完成。(记者王谦 通讯员邢影 姜志刚)

责编:冯颢

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