大坝、水闸、道路桥梁等大型建筑经常面临改建扩建、续建增建和补强加固等后续工程,这类工程经常存在新老混凝土结合界面破坏的情况,造成结合界面大范围开裂,进而导致整体结构破坏、结构渗漏、钢筋腐蚀、维护费用增加等,严重的甚至影响工程运行安全和效能发挥。针对上述问题,国内外工程界在新老混凝土界面粘接材料和施工方法领域进行了长期研究,但一直未能取得突破。
中国能建整合内部研发力量,组成研发团队,依托丹江口大坝加高、三峡三期围堰加高等国家重特大工程,针对新老混凝土界面粘结机理、粘结材料、粘结面施工方法以及工程应用等难题开展系统攻关,历时十年,取得一系列创新成果:一是发明混凝土断裂试验相关测试方法和试验设备,揭示新老混凝土界面粘结机理,显著提高试验精度;二是发明高效结合界面密合剂,显著提高界面粘结效能,有效降低不同界面间产生的变形差异,削弱界面有害内应力,提高界面粘结强度;三是突破混凝土结构缝面高效施工技术,实现不同施工方法的优势互补,形成安全、优质和低成本的大规模施工工艺流程。
该成果授权发明专利3项,形成国家级工法2项,出版专著2部。经湖北省科技厅组织的专家组鉴定,该成果性能优异,项目成果整体达到国际领先水平,先后获得教育部技术发明一等奖、湖北省科技进步二等奖和中国电力技术发明二等奖。
附图:丹江口大坝加高施工
该项成果已先后推广应用于三峡水利枢纽、南水北调工程丹江口大坝、荆江分洪南闸加固、向家坝水电站等国家重大工程项目中,并在非洲某海外工程中采用,明显缩短施工周期,使相关工程提前投入使用,取得显著的经济效益。通过应用该项成果,可实现旧有大型建筑资源改造利用,拓展已有工程功能,促进可持续发展。同时,该成果还将成为中央企业实施“一带一路”战略的重要合作项目,助推中央企业国际产能和装备制造合作。(中国能建供稿)