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02.26.2020
南京五桥UHPC桥面板预制设备工程应用实践经验分享!

长江五桥的跨江主桥是世界上首座采用粗骨料活性粉末(UHPC)桥面板结构的组合梁斜拉桥,也是跨径最大的钢混组合索塔斜拉桥。其UHPC桥面板湿接缝浇筑成套设备由上海电气研砼徐州装备制造基地生产。

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南京五桥业主对上海电气研砼高度认可的表扬信



01

UHPC如何成为行业最火热议话题?


UHPC是水泥基材料如今研究、应用、创新和发展最具活力的领域,近几年在中国的工程应用增长较快。

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近5年间,UHPC的在钢桥面铺装、装配式桥梁预制构件连接、钢-UHPC组合桥梁方面的应用,已经成为具有一定规模的、持续性的应用;在建筑幕墙或外立面、装配式建筑预制构件连接、工业建筑耐腐蚀结构、混凝土结构维修加固、水工结构抗冲磨等方面应用,取得了重要进展。保守估计,中国2019年UHPC用量超过3万立方米。从2016年开始,中国UHPC相关团体标准的编制工作密集展开,进入标准体系建立的快速发展阶段,UHPC工程应用的标准规范“瓶颈”不久将消失,会进一步促进UHPC应用和行业发展。


面对未来发展,报告建议:中国正在大力推进建筑产业化、装配化,UHPC在结构连接和生产部分构件如楼梯、阳台、轻质“三明治”保温墙板等方面具有技术和经济优势,拥有很大市场发展潜力;除了桥梁,中国还有码头、隧道、水利水电等大量老化的混凝土工程结构,UHPC可能是理想的维修加固材料。



02

南京五桥UHPC桥面板预制设备


上海电气研砼与中交二航局技术中心,在UHPC材料和新结构开发、施工技术与装备方面开展了大量研究和工程应用实践,填补了一些施工技术中的空白,如依托南京五桥预制UHPC桥面板项目研究发展了含粗骨料UHPC搅拌制备、布料、振捣密实、养护等关键技术,探索优化主要工序的技术参数、确定质量控制要点和方法,建立起完整可行的UHPC构件工厂化预制工艺、生产线装备以及质量保证体系。

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我司荣获2019年混凝土与水泥制品行业技术革新奖

由交通部规划院、中铁宝桥、交通部二航局、西南交大牵头组织施工的南京五桥项目,桥面板采用的是目前国际领先的粗骨料活性粉末混凝土,由于本项目混凝土与传统PC混凝土存在的着巨大的施工工艺的不同,生产线设备也与PC构建厂设备有本质区别,研发任务艰巨,中建二航在业内进行广泛征询,最终交由上海电气研砼(徐州)重工科技有限公司。我司于2017年10份成功开发了成套化设备,并于2018年投入使用,赢得了业主及相关各方的认可。

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送料车

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布料机

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振捣机

项目特点:

1、送料车最大容量3m³、最大爬坡角度5°、最高运行速度100m/min。


2、所有设备设计都建立三维模型,并做了初步的运动分析,避免设备在运行过程中产生干涉。


3、所有主受力结构件都使用了Ansys仿真分析软件,对各种受力状态进行分析,满足各种工况下设备的刚度及强度满足使用要求。


4、布料机采用专利的星轮技术,全自动控制,布料速度快,可在45分钟内完成7m*11m桥面板的高精度布料。


5、智能化的自动超高频(12, 000HZ)振捣模块,可自动快速完成桥面板边的振捣,避免欠振及过振。


6、送料车和布料机内衬选用新型耐磨材料,提高设备的使用寿命,同时便于清洗。



03

预制混凝土桥面板湿接缝施工设备


本项目为成套化施工设备,主要应用在南京五桥预制桥梁面板湿接缝浇筑中。南京五桥混凝土桥面板分为预制板、工厂湿接缝以及工地横向湿接缝三部分制作,UHPC 桥面板湿接缝浇筑成套设备用于工厂湿接缝的施工。


工厂浇筑湿接缝包括三道纵向湿接缝和一道横向湿接缝,两侧纵向湿接缝宽3.275m,中间箱纵向湿接缝标准段宽6.45m,变宽区域逐渐减小至 4.386m。工厂横向湿接缝宽38cm,辅助跨、跨中部分梁段采用燕尾槽缝,其余均采用直缝,下缘布设有12mm的钢板,在浇筑前应先焊接预埋钢板之间的对接焊缝。

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UHPC 桥面板湿接缝浇筑成套设备根据工厂湿接缝的种类分为横向窄接缝现场浇筑设备与纵向宽接缝现场浇筑设备。横向窄接缝现场浇筑设备包括微型排振机、微型平振机;纵向宽接缝现场浇筑设备包括称量行走布料机、行走升降排振器、行走升降平面振捣器、行走支撑架等。