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中国海上高性能混凝土实验,已经持续了近30年,到底意义有多大?

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-06-29  来源:中国混凝土网  作者:国器CountChine
核心提示:浑身上下看上去像玉石打造的清水混凝土构件,就是四航研究院经过无数次清水混凝土掺杂比例试验后研制出的。而沉管隧道要求最高的就是沉管隧道的最终接头,其采用的高流动性混凝土工艺堪称全国首次,四航研究院的技术团队在1年3个月的时间内,对75组掺杂比例展开了研究,从多项指标上最终确定了结构,填补了国内混凝土领域的技术空白。港珠澳大桥这项寿命达120年的超级工程,也正是有了高性能混凝土作为最基本的支撑。

七千三百多组海上试验数据、高达一千四百多项混凝土工程样本,历经三十年左右的海水混凝土实验,中交四航工程研究院最终在承接港珠澳大桥混凝土设计任务后,完美交出了在概率论基础上发展而来的“港珠澳模型”,并为港珠澳大桥长达120年的耐久性设计发挥了中流砥柱的作用。而这一切成果要归功于上上世纪80年代末开始,中交四航研究院针对我国混凝土结构和耐久性的现状,开展的长达近30年的海边暴露试验站测试,而这便是我国国内重大基建工程建设的基础性实验。



我国开展了近30年的海外混凝土暴露试验站实验到底意义在哪呢?


那么转眼30年快过去了,我国进行的混凝土海水实验意义到底在哪呢?随着中国基础设施建筑的扩建,每年全世界接近一半的桥梁工程基本由中国打造,而且高速公路网也达到了年5000多千米的增长速度。如果我们将全国每年消耗的混凝土量平均到个人,相当于每个人年消耗量达到了六吨。也正是在这种背景下,如何尝试设计出耐久性强、使用寿命长和环保程度高的混凝土,是各个建筑企业和研究院的当务之急,而其中知名度高的研究院当属中交四航工程研究院。



中交四航研究院从上世纪80年代末开始了混凝土结构和耐久性的研究


混凝土暴露试验站实验,是检测和研究混凝土样品最为严苛的实验。1987年四航工程研究院将一批钢筋混凝土样品放在了海边,并且在近30多年时间中反复提取检测和数据统计,就是为了将混凝土在恶劣环境中的结构和耐久性等数据弄清楚。当时选择在海边这样对混凝土恶劣的环境中,是因为海边空气中富含的氯离子,其对混凝土的腐蚀性极高,故高强度耐久混凝土的研发就是一个中和以及抵抗氯离子的过程。而四航工程研究院的方法之一就是将粉煤灰掺杂进混凝土。



全球难度最大的沉管隧道港珠澳大桥沉管隧道耗费了上百万方高性能混凝土


高性能混凝土的起步就是从掺杂大量粉煤灰开始的,随着研究院对混凝土特性研究的不断深入,矿渣粉等工业废料的混入极大提高了混凝土耐久性,这就是海工高性能混凝土的雏形,其在抵御氯离子性能上极强。上百万立方米的高性能混凝土,这是四航工程研究院承接港珠澳海底沉管隧道任务后生产出的,混凝土管道断面浇筑、海底内防裂防渗漏和高耐久性等优质性能,是研究院在七年后交出252个混凝土节段的成果,也让世界上难度最大的沉管隧道在此诞生。



清水混凝土构件和高流动性混凝土让港珠澳大桥长达120年的使用寿命成为可能


浑身上下看上去像玉石打造的清水混凝土构件,就是四航研究院经过无数次清水混凝土掺杂比例试验后研制出的。而沉管隧道要求最高的就是沉管隧道的最终接头,其采用的高流动性混凝土工艺堪称全国首次,四航研究院的技术团队在1年3个月的时间内,对75组掺杂比例展开了研究,从多项指标上最终确定了结构,填补了国内混凝土领域的技术空白。港珠澳大桥这项寿命达120年的超级工程,也正是有了高性能混凝土作为最基本的支撑。

 
 
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