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抗裂混凝土“专属”配方 揭开隧道“滴水不漏”的秘密
来源:中国混凝土网 添加人:service4 添加时间:2023-3-28

作为2023年春天,广州新开通的又一重要过江隧道, 北连车陂路和黄埔大道,南邻琶洲会展和万胜围地段的车陂南隧道 ,让车主体验的只有快速过江,高效方便。

这条全长2.07千米、沉管段全长492米的广州金融城直达琶洲的战略发展通道,还有普通人看不见的多项“国内首次”高科技——包括国内内河第一个实现“滴水不漏”———零渗漏的沉管隧道。 此前,港珠澳大桥7公里海底隧道创造的滴水不漏,被称为世界罕见。

揭开“滴水不漏”的秘密

研制“专属配方”、港珠澳大桥混凝土沉管隧道技术团队攻关、“上云”智能化浇筑……作为国内城市内河沉管隧道的最新代表作、广州车陂南隧道由中交第四航务工程有限公司(简称中交四航局)历时5年建成。

为解决混凝土质量管控的核心技术难题,来自中交四航研究院,有着创造港珠澳大桥混凝土沉管“滴水不漏”奇迹、起到保障大桥120年寿命关键作用的建材所团队投入到技术攻关当中。

车陂南隧道不仅是内河首条单管节最长、全断面浇筑的沉管隧道,同时也继港珠澳大桥后创造了“滴水不漏”的首条城市内河沉管隧道。

据建设团队介绍,在项目伊始,便定下隧道使用寿命百年的奋斗目标。

“造就滴水不漏沉管,关键在于解决混凝土控裂难题”。混凝土技术团队主要负责人于方说道。他带领技术团队从混凝土配合比上展开试验,历经426天,经过上百次的对比试验,精心研制出车陂南隧道的抗裂混凝土“专属”配方—— 低发热低收缩高抗裂的混凝土配合比。

“这一套配合比经过了一年四季检验,可满足不同情况下的沉管混凝土浇筑,达到了沉管预制质量要求,不仅保障了沉管隧道使用寿命100年的耐久性要求,还弥补了国内缺少适用于沉管预制的商品混凝土配合比的缺陷。”于方介绍。

“一键查看”智能化浇筑

此外,沉管管段在浮运时,为了保持稳定,必须保证管段处于合适的干舷高度,而其中的关键在于严格控制混凝土容重偏差在±20kg kg/m³以内。

技术团队基于混凝土原材料紧密堆积理论和混凝土含气量控制原理,经过精心设计、反复调整混凝土配方,实现了混凝土容重偏差±10kg kg/m³以内的更高目标,确保了混凝土容重的精准控制, 保证了沉管的干舷高度在117毫米~234毫米,且稳定在167毫米左右,实现了沉管干舷高度的精准控制。

在混凝土的浇筑过程中,项目建设团队联合技术团队还积极引入信息技术,助力实现沉管智能化浇筑。通过利用云技术和数据库等技术,将沉管大体积混凝土浇筑、升温、降温和应变监测等过程的监测数据保存到云端, 实现了数据的实时查询、分析、预警和智能化控制等功能。

“该技术实现了混凝土实时监测数据的‘一键查看’,有力保障了沉管混凝土的顺利浇筑和沉管混凝土的裂缝控制。”于方介绍道。

“车陂南隧道项目是国内继港珠澳大桥沉管后的又一次重大突破。 实现了国内全断面节段式沉管和全断面整体式沉管控裂的双成功。 体现了中交四航研究院科研成果支撑工程应用、工程应用助推科研发展的定位。”中交四航研究院有关负责人表示。