UHPC——中國路橋工程的新“神器”
近日,在北京市燕通建筑構(gòu)件公司昌平生產(chǎn)基地,進(jìn)行了北京亦莊文昌橋整板加載試驗(yàn),用C120高性能混凝土(以下簡稱UHPC)澆筑4米寬5米長華夫板大型橋梁構(gòu)件。中國混凝土與水泥制品協(xié)會徐永模會長一行來到試驗(yàn)現(xiàn)場考察,并調(diào)研UHPC在北京地區(qū)大型路橋建設(shè)中應(yīng)用的現(xiàn)狀。公司副總經(jīng)理趙志剛陪同參觀并詳細(xì)介紹了相關(guān)信息。
近年來,燕通建筑構(gòu)件公司立足市場,在建立北京市第一條裝配式建筑構(gòu)件自動化生產(chǎn)線和昌平生產(chǎn)基地的基礎(chǔ)上,持續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)能,已經(jīng)形成昌平、順義和薊縣等多個(gè)生產(chǎn)基地,年生產(chǎn)能力超過40萬立方米。目前,已發(fā)展成為北京地區(qū)規(guī)模最大、綜合實(shí)力最強(qiáng)的UHPC工程應(yīng)用服務(wù)商。
昌平生產(chǎn)基地位于北京燕山腳下。廠區(qū)內(nèi)整齊碼放的大型PC構(gòu)件產(chǎn)品、多個(gè)款式多個(gè)品種的裝配建筑部品、寬敞明亮的生產(chǎn)車間、裝備先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)施等都給考察人員留下了深刻的印象。尤其是具備綠色環(huán)保性能且應(yīng)用功能豐富的預(yù)制掛板、外墻板、內(nèi)墻板、夾心保溫外墻板、與石材或陶瓷大板復(fù)合的裝飾板等產(chǎn)品;車間里自動化混凝土攪拌系統(tǒng),自動化鋼筋、模板加工系統(tǒng),混凝土自動輸送及布料系統(tǒng),自動化養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)等等,考察人員不僅了解了燕通在水泥制品領(lǐng)域豐富的經(jīng)驗(yàn)和深厚的功底,也看到了我國UHPC在大型路橋工程應(yīng)用中正在快速進(jìn)步。同時(shí),在2022年3月30日-4月1日召開的2021-2022中國混凝土展上,觀眾將看到燕通公司的最新裝備技術(shù)與產(chǎn)品。
用UHPC建造更大跨徑的簡支梁,一直是UHPC應(yīng)用探索的主題之一。2020年以來,我國UHPC在鋼——UHPC輕型組合梁橋和鋼板——UHPC——普通混凝土組合梁橋方面不斷有創(chuàng)新設(shè)計(jì)和工程應(yīng)用。
2020年7月14日,保利大橋承建的英德北江四橋項(xiàng)目,102m大跨徑UHPC預(yù)制箱梁首個(gè)節(jié)段澆筑成功,在橋梁主體結(jié)構(gòu)梁板上應(yīng)用大體量UHPC材料,在國內(nèi)實(shí)際工程建設(shè)中尚屬首次,是UHPC橋梁施工建設(shè)領(lǐng)域上一項(xiàng)重大突破。
2018-2019年,中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司、軌道交通工程信息化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等單位開展了“高速鐵路UHPC試驗(yàn)箱梁的設(shè)計(jì)與施工研究”,對高速鐵路24m UHPC簡支試驗(yàn)箱梁的靜載測試與理論分析表明,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均滿足規(guī)范要求,且梁重較輕,說明UHPC可應(yīng)用于更大跨度的鐵路簡支梁實(shí)際工程。
針對我國UHPC的市場規(guī)模,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2020年我國UHPC用量超過4萬立方米(僅民用項(xiàng)目用量,不含未收集到工程用量),使用了逾7萬噸UHPC預(yù)混料。主要應(yīng)用在鋼-UHPC橋面、橋梁構(gòu)件連接(濕接縫)、預(yù)制構(gòu)件、建筑幕墻和維修加固。
為建立通用性的UHPC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系,促進(jìn)UHPC技術(shù)良性快速發(fā)展,中國混凝土與水泥制品協(xié)會于2016年啟動了UHPC系列團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,目前已發(fā)布4項(xiàng)UHPC系列團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn),《超高性能混凝土基本性能與試驗(yàn)方法》《超高性能混凝土預(yù)混料》《超高性能混凝土預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》《超高性能混凝土現(xiàn)場澆筑施工技術(shù)規(guī)程》;在研4項(xiàng),《超高性能混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》《超高性能混凝土(UHPC)外墻板》《超高性能混凝土(UHPC)裝飾制品》《超高性能混凝土幕墻工程技術(shù)規(guī)范》,該系列標(biāo)準(zhǔn)為UHPC的應(yīng)用和發(fā)展搭橋鋪路,對UHPC的推廣應(yīng)用與實(shí)施具有重要的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
2021年,我國UHPC的公路橋梁工程應(yīng)用量持續(xù)增長,其中鋼——UHPC復(fù)合橋面是我國主要的UHPC應(yīng)用之一,已進(jìn)入了規(guī)?;?、可持續(xù)發(fā)展階段。2020年完成的鋼橋面鋪裝項(xiàng)目數(shù)量有較大增長,例如上海新泖港大橋、崇明東平河大橋、濟(jì)陽路高架(上海瑞史坦施工)、福州新洪塘大橋、貴州遵余高速飛龍湖烏江大橋(中鐵橋研科技施工)、甘肅秦安特大橋、常州錢資湖大橋、黃石棋盤洲長江公路大橋(湖南中路華程施工)、烏魯木齊市秋實(shí)路橋(上海復(fù)培施工)、南京浦云路大橋、潮汕環(huán)線榕江特大橋、深圳龍珠一路跨大沙河橋、鄂爾多斯市烏蘭木倫河3 號橋(廣東冠生施工)、京滬高速公路改擴(kuò)建工程的多做橋梁(中交公路長大橋建設(shè)國家工程研究中心施工)等等。
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