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近日,由保利長大承建的中山西環(huán)高速聯(lián)石灣特大橋UHPC(超高性能混凝土)鋼橋面鋪裝完工,正式進入瀝青路面施工階段。
“總量超2.5萬平方米的UHPC鋼橋面鋪裝完畢,也意味著廣東首個UHPC雙層鋼橋、粵港澳大灣區(qū)最大的UHPC單體鋼橋面鋪裝工程順利收官。”保利長大中山西環(huán)路面項目負責人介紹說。
以往國內(nèi)已建成的大跨徑鋼橋面多采用瀝青等柔性鋪裝方案,在夏季高溫和車輛超載影響下,大概5年左右鋼橋面就易有輕微裂縫,鋪裝層容易破損,不得不反復維修。同時,特大橋鋼橋面鋪裝往往需從國外進口環(huán)氧瀝青,造價昂貴,且不符合綠色潮流。
中山西環(huán)路面項目科研團隊堅持問題導向,歷經(jīng)三年迭代創(chuàng)新,研發(fā)出新型超高性能混凝土,并通過“3D打印”全斷面一體機和物聯(lián)網(wǎng)智控設(shè)備來鋪裝鋼橋面。
UHPC專業(yè)化攤鋪整平一體設(shè)備正進行最后一段施工
中山西環(huán)路面項目團隊表示,這一創(chuàng)新為國內(nèi)首創(chuàng),不僅解決“卡脖子”難題,綠色環(huán)保,還極大節(jié)省了人員和機械成本,提升工效,實現(xiàn)平整度3毫米級突破,助力解決鋼橋面鋪裝易破損難題。
僅在抗壓強度上,與普通混凝土相比,中山西環(huán)路面項目研發(fā)的 UHPC抗壓強度提升約3至5倍。運用在聯(lián)石灣大橋上的混凝土強度大于120兆帕,堪比防空洞抗壓級別。同時新材料抗折強度平均大于20兆帕,抗拉強度平均大于11兆帕。
全斷面懸空自動化蒸養(yǎng)覆膜保溫裝備
借助國內(nèi)首創(chuàng)的新工藝與設(shè)備套裝,以往傳統(tǒng)施工需要20人和大量機械,現(xiàn)在僅需6人和一體機等設(shè)備就可完成,大大節(jié)省了機械和人工,施工效率顯著提高。以15米寬400米長的UHPC鋼橋面鋪裝為例,既往鋪裝技術(shù)約需4至5天,通過新工藝裝備,若工作面連續(xù)僅需3天。
“剛?cè)峤Y(jié)合,以剛克柔,剛中有韌”,中山西環(huán)路面項目團隊表示,鋼材是柔性的,超高性能混凝土則是剛性材料但又帶有韌性,兩者結(jié)合互補,相當于為鋼橋面提供韌性的“金鐘罩”,可延長鋼橋面疲勞壽命,有效解決鋼橋面易疲勞開裂,鋪裝易破損的痛點,極大提升了橋梁結(jié)構(gòu)的整體健康與安全水平。
聯(lián)石灣主橋?qū)崿F(xiàn)雙幅貫通
作為中山西環(huán)高速公路的關(guān)鍵性控制工程,聯(lián)石灣特大橋為雙層鋼桁梁獨塔斜拉橋,總長412米,是中山市串聯(lián)向西交通出口、提升往西交通疏導能力的重要通道,建成通車后,對中山市完善交通布局、打造大灣區(qū)西翼綜合交通樞紐具有重要意義。
鋼橋面系的抗疲勞性能及鋪裝耐久性一直是世界性難題。此次在聯(lián)石灣鋼橋面的鋪裝也是將創(chuàng)廣東省地方公路行業(yè)標準的“正交異性鋼橋面板與復合鋪裝層一體化結(jié)構(gòu)”科研課題的工程實體化。目前,該科研課題已順利通過結(jié)題專家驗收,并獲評對同類橋梁建設(shè)具有重要的參考意義。