[1].大跨径桥梁钢桥面铺装成套关键技术及工程应用荣获2011年度国家科技进步二等奖[J].东南大学学报(自然科学版),2012,42(3):0-0.
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大跨径桥梁钢桥面铺装成套关键技术及工程应用荣获2011年度国家科技进步二等奖()
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《东南大学学报(自然科学版)》[ISSN:1001-0505/CN:32-1178/N]

卷:
42
期数:
2012年第3期
页码:
0-0
栏目:
交通运输工程
出版日期:
2012-05-20

文章信息/Info

摘要:
2012年2月14日,在北京人民大会堂隆重召开的国家科学技术奖励大会上,东南大学黄卫教授及其科研团队凭借“大跨径桥梁钢桥面铺装成套关键技术及工程应用”项目荣获国家科技进步二等奖,并受到党和国家领导人的表彰.
黄卫教授及其率领的科研团队经过10余年的理论研究、大量的试验和工程实践,成功地构建了解决钢桥面铺装这一世界性建设难题的成套关键技术.该成果已经应用于国内多座大跨径桥梁,并取得了良好的社会经济效益.
在桥梁建设领域,中国普遍采用的扁平钢箱梁结构形式,其桥面极端温差大,再加上重载交通的影响,使得20世纪90年代建设的10余座很有影响的大跨径桥梁钢桥面铺装早期破坏现象严重.因此,亟待解决以下关键技术问题:(1)研发适合中国大跨径桥梁使用条件的铺装材料;(2)研究适合大跨径桥梁和重载交通的铺装结构;(3)建立符合钢桥面铺装受力和使用机理的设计指标体系及设计方法;(4)研制专用施工装备,制定施工工艺流程与质量控制体系.
从南京长江第二大桥钢桥面铺装系统研究开始,黄卫教授及其团队通过不断研究与实践,解决了中国大跨径桥梁建设重大难题.(1)发明了沥青综合改性技术,在国际上首次实现用普通沥青制备高中低性能多组分环氧沥青;通过改进原材料组成设计、相态结构和固化体系,将热熔性沥青转变成热固性的环氧沥青,赋予环氧沥青优异的力学和工程性能,其性能优于美国同类产品.
(2)提出了适用于大跨径钢桥面铺装的“薄层铺装结构”,所发明的“浇注+环氧”结构兼顾了浇注式和环氧沥青的优点,具有优良的柔韧性和抗变形能力,大幅度提高了铺装的协调变形和抗疲劳能力,复合梁疲劳强度高于1 500万次,成功地解决了开裂、脱层和协调变形三大难题.
(3)发现了桥面和路面受力机理的差异,确定了桥面铺装荷载图式、临界荷位,建立了疲劳方程、车轴换算公式,纠正了过去直接套用路面设计方法的错误;系统地研究了钢箱梁与铺装的相互作用,建立了疲劳、拉拔和协调变形设计指标体系;优化了钢箱梁和铺装体系的设计,首次形成了系统的钢桥面铺装设计理论与方法,被广泛应用.
(4)发明了黏结料自动洒布和补给设备,实现了大规模现场连续作业.通过大量的室内及现场铺装试验段试验,系统地制定了铺装施工工艺、施工组织与质量控制标准,攻克了环氧沥青铺装容留时间、施工温度、现场气温等方面的难题.
大跨径桥梁钢桥面铺装成套关键技术已在中国近30座大跨径桥梁工程中应用(占主跨大于500 m桥梁的80%以上).南京长江第二大桥首次实施环氧沥青铺装,通车10年使用良好.天津富民桥环氧沥青铺装最大容留时间超过58 min.天兴洲长江大桥实现10 ℃气温条件下施工.总体经济效益38.3亿元,社会效益显著.
该技术成果获专利7项,出版专著1本,发表论文139篇,获省部级一等奖3项.
更新日期/Last Update: 2012-05-25