我院特聘研究员王俊颜UHPC湿接缝技术为国际首座采用超高性能混凝土湿接缝技术的跨海大桥-富翅门大桥通车保驾护航
日期:2019年10月11日 16:24     点击:[73]

 

舟山市富翅门大桥近日通车

近日,国际上首座采用超高性能混凝土(简称UHPC)湿接缝技术的跨海大桥-富翅门大桥通车运行。富翅门大桥位于浙江省舟山市,为双塔单索面结合梁斜拉桥,主桥跨径为57+108+340+108+57=670m,是宁波舟山港主通道工程的起始段,是连接甬舟高速和329国道等舟山本岛公路网络的快速通道,总投资16.2亿元,公路设计为双向四车道,主线设计时速80公里。

富翅门大桥所处的宁波舟山港主通道工程是国庆70周年庆典巡礼工程之一。宁波舟山港主通道将构成全世界最长的连岛高速公路和全世界最大的跨海桥梁群,在整个杭州湾的海域形成一个交通的闭环。这对与促进舟山江海联运服务中心、浙江自贸区、环杭州湾大湾区以及长三角区域经济一体化的发展都会有着重要意义。8月17日上午10时,央视新闻频道的《壮丽70年 奋斗新时代——共和国发展成就巡礼 勇立潮头看浙江》大型主题报道,正文首篇报道了建设中的宁波舟山港主通道项目,用独特视角呈现了“搭积木”式建造跨海大桥的世界领先施工工艺和工程恢宏建设场景,并以此诠释浙江干部群众敢想敢干、善做善成,把习近平总书记主政浙江时提出的“八八战略”一张蓝图绘到底的伟大实践。

 

同济大学UHPC湿接缝技术加速跨海大桥建造速度

富翅门大桥的UHPC湿接缝技术由同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室的UHPC创新团队提供(材料学院王俊颜特聘研究员-土木学院肖汝诚教授-上海市政院马骉全国工程勘察设计大师,组成的材料-结构-应用一体化的研究团队)。UHPC湿接缝技术大幅提高了跨海大桥装配式的施工功效,效率提高42%,共缩短工期110天,从而减少渡台风次数,大幅降低了海上施工风险。项目采用了团队研发并由浙江宏日泰耐克新材料科技有限公司生产的(商标TENACAL泰耐克)高应变强化型UHPC,通过基于UHPC拉伸应变强化特性形成的多点分布微缺陷(尺度小于10微米),来实现UHPC在与钢筋协同受拉的塑性状态下的高抗渗性能和高耐久性,近年来在国内外重要期刊上发表了多篇高质量论文,通过UHPC创新团队的共同努力,逐渐形成高应变强化UHPC的应用基础理论体系。UHPC创新团队利用材料-结构一体化的学科交叉优势,近年来致力于高应变强化UHPC的推广和工程应用,从材料到构件再到结构应用体系的研究,从实验室到工程应用,从设计方法到工程施工技术等各个方面,有效推动了高应变强化UHPC在华东地区的工程应用。

 

同济校友方明山引领基于UHPC的跨海桥梁快速建造技术

富翅门大桥主跨悬拼施工中湿接缝部位在国际上首次采超高性能混凝土材料。由于是新材料的应用,国际暂无相应的技术规范,面临着如何施工,如何进行质量控制,如何验收等等问题。我校杰出校友,浙江省交通投资集团有限公司副总工程师方明山在解决这些问题上发挥了重要作用,主要体现在三个方面第一,促成了富翅门大桥的国际首例跨海大桥UHPC湿接头应用;第二,成功举办“2018国际桥梁工业化建造及快速施工关键技术研讨会”,对基于UHPC的快速桥梁建造技术起到了很好的业内宣传作用;第三,作为负责人在浙江省交通厅科研立项“超高性能混凝土提升跨海桥梁工程性能的应用研究”(同济大学为合作单位,负责人肖汝诚、王俊颜),该课题基于超高性能混凝土在提升跨海桥梁工程力学性能、耐久性能、可施工性能和经济性能等方面的需求,开展海洋环境UHPC材料、桥梁结构应用、施工工艺和质量管控等方面的研究,为UHPC新材料技术后续舟山港主通道的规模化应用做了充分的技术储备。

 

具有国际先进水平的高应变强化型UHPC材料是校企合作典范

此次应用于富翅门大桥湿接缝部位的UHPC系浙江宏日泰耐克新材料科技有限公司生产的UHPC产品(商标TENACAL®)。浙江宏日泰耐克新材料科技有限公司系宏润建设集团股份有限公司董事长郑宏舫先生投资,同济大学王俊颜特聘研究员主导产品研发,国内著名桥梁设计与施工管理专家推动市场应用的一家高新科技企业,主要产品为拥有自主知识产权、处于国际先进水平的泰耐克(商标TENACAL®)系列高应变强化型UHPC材料,已经在百余个各类工程中成功应用,有四项国际首创及七项国内首创应用,取得了良好的经济和社会效益。

宏润建设集团股份有限公司作为上市施工企业的科技开发典型代表,近年来在轨道交通大盾构、大跨径桥梁、深基坑工程上取得了傲人的业绩和技术突破。在2018年宏润建设集团股份有限公司副总工程师胡震敏作为主要完成人获得了国家技术发明二等奖。郑宏舫董事长敏锐地判断UHPC材料及其应用技术是有望冲击国家奖项的又一重大科研成果,与同济大学签订了UHPC材料的技术开发合同,为UHPC产品的持续研发提供了坚实的保障。宏日泰耐克公司的UHPC技术已经为上海特大城市的交通建设和运营做出了重大贡献,例如2016年上海中环事故的桥墩快速抢修、上海市市长应勇亲自视察的南浦大桥匝道改造项目、国际首个全UHPC预制梁公路桥——上海市袁家河桥、国际首个UHPC连接技术的上海S3高架项目等,受到华东地区政府和业主单位的广泛认可。


 

UHPC创新团队与富翅门大桥剪影


 

通车后的富翅门大桥


 

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