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创多项世界之最!武汉造“超级混凝土”帮助黄河上最宽大桥

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-08-07  来源:www.bmcyz.com  作者:云筑网  浏览次数:633
核心提示:滔滔黄河东流,两岸防护林绿意盎然。8月4日清晨,位于济南济阳区凤凰路的黄河大桥,沐浴在夏日晨曦中,宛如一条巨龙静卧在黄河之上。桥面上,自动布料机来回穿梭,辛勤的建设者们正在进行桥面混凝土摊铺等施工作业,全力确保大桥年内如期通车。图为大桥正在进行“超级混凝土”......

  滔滔黄河东流,两岸防护林绿意盎然。8月4日清晨,坐落于济南济阳区凤凰路的黄河大桥,沐浴在夏日晨曦中,宛如一条巨龙静卧在黄河之上。桥面上,自动布料机来回穿梭,辛勤的建设者们正在进行桥面混凝土摊铺等施工作业,全力确保大桥年内如期通车。

  图为大桥正在进行“超级混凝土”摊铺作业。

  凤凰路黄河大桥主桥全长1332米,整幅全宽61.7米,是跨径428米的三塔组合梁自锚式悬索桥,全桥共两座边塔和一座中塔。其桥梁跨径及梁宽均居相同种类型桥梁“世界之最”,是名副其实的“超级工程”。

  据施工单位中交二航局项目负责人介绍,凤凰路黄河大桥全部使用钢结构。相对于混凝土箱梁大桥来讲,钢结构大桥总体重量轻,因此能达成的跨度更大。且钢结构施工比混凝土结构施工时间短,导致的固体污染少,后期修理也更便利。

  虽然钢结构大桥因其优势,目前在大跨径桥梁中应用广泛,但很多工程实践表明,钢桥面板容易产生两类典型病害问题:在高频重载行车用途下,钢桥面板在其焊缝及架构细则处易出现疲劳裂缝,如广东的虎大桥,因交通繁重,运营不到十年便出现了很多疲劳裂缝;钢桥面的沥青铺装层使用年限短,极易出现开裂、“脱皮”、车辙、坑槽等病害,需频繁修理,这部分病害紧急影响到钢桥面的耐久性和用性能,甚至可能给桥梁的安全性带来隐患。

怎么样彻底避免上述典型病害?凤凰路黄河大桥在创造多项“世界之最”的同时,其“秘密武器”之一,就是武汉造“超级混凝土”的运用。

  图为技术职员现场指导施工。

  “你看,大家目前正在进行这种‘超级混凝土’的铺设。”在桥面施工现场,中交二航武汉港湾新材料公司副经理房艳伟介绍,“超级混凝土”是个形象的说法,它也叫超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,简称UHPC),其抗压与抗折强度是一般混凝土的5~10倍,它的韧性很好,抗断裂性能是一般混凝土的250倍,仅次于钢材。同时,它内部结构很致密,几乎没毛细孔,因此不受液体或者气体渗透,可以经受强腐蚀环境下严苛的需要考验,耐久性更好,可以作为桥面板的磨耗层而无需任何额外的保护手段。

  房艳伟介绍,凤凰路黄河大桥会先在钢桥面上铺设8厘米厚的超高性能混凝土,然后再进行沥青铺装,形成超高性能轻型组合桥面结构。与常规的钢桥面沥青铺装相比,这种组合桥面结构堪称“黄金搭档”,优点很明显:UHPC层显著提升了钢桥面板的刚度,达成消除钢桥面板疲劳开裂风险的设计目的;UHPC层为永久性结构层,在运营中不需要更换,只需要对铺装沥青层按期翻修,价格低廉、施工便利;UHPC层厚度薄、自重轻,更能适用于大跨径钢桥。

  图为夜间进行混凝土保养维护。

  不过,这种超高性能混凝土价格本钱明显要高,约为一般混凝土的10倍。房艳伟介绍,这种混凝土是地道的“武汉造”,是在汉央企中交二航武汉港湾新材料公司自主研发、生产的,虽然价格较贵,“但相比一般混凝土和高性能混凝土,大家的用量更小、使用年限更长、后期保养维护本钱更低,且在施工中能减少50%以上的二氧化碳排放,更为绿色环保。如果算总的经济账、环保账的话,大家的性价比更高。”

  在施工现场,记者看到,超高性能混凝土布料摊铺及整平由布料、整平及保养维护一体机完成:现场浇筑使用车将UHPC泵送入布料机进行摊铺作业,振捣整平机对UHPC层收面、整平,UHPC层浇筑后立即覆盖薄膜、土工布保养维护……整个施工智能化程度高、平整度控制精度高、且大大节省了人工。

  图为机械化、智能化提高混凝土摊铺水平。

  据了解,济南凤凰路黄河大桥是济南第12座跨黄河大桥,是济南新旧动能转换先行区地区交通“三桥一隧”之一的重大工程,项目根据双向八车道一级公路标准建设,兼顾城市主干道功能,设计时速60公里,总资金投入63.27亿元,计划2021年内建成通车。届时,黄河南北两岸市民驱车通行大桥全程用时不到4分钟。

 
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