又一“世界之最” “基建狂魔”再發(fā)力 鋼管混凝土的魅力在哪里？

8月15日，由中交一公局集團(tuán)投資建設(shè)的目前世界最大跨徑上承式鋼管混凝土拱橋——貴州德余高速烏江特大橋主拱順利實(shí)現(xiàn)合龍。中國(guó)的“基建狂魔”再度在有著“橋梁博物館”之稱的中國(guó)貴州創(chuàng)下一項(xiàng)世界之最！

?我國(guó)的拱橋建設(shè)運(yùn)維水平一直引領(lǐng)國(guó)際的發(fā)展，世界前10名的最大跨拱橋中，中國(guó)占有7座。烏江特大橋?qū)崪y(cè)合龍精度數(shù)據(jù)，各項(xiàng)精度指標(biāo)均達(dá)到同類型橋梁領(lǐng)先水平，中國(guó)又誕生了一座世界最大跨的上承式鋼管混凝土拱橋。

而鋼管混凝土就是把混凝土灌入鋼管中并搗實(shí)以加大鋼管的強(qiáng)度和剛度。一般的，我們把混凝土強(qiáng)度等級(jí)在C50以下的鋼管混凝土稱為普通鋼管混凝土；混凝土強(qiáng)度等級(jí)在C50以上的鋼管混凝土稱為鋼管高強(qiáng)混凝土；混凝土強(qiáng)度等級(jí)在C100以上的鋼管混凝土稱為鋼管超高強(qiáng)混凝土。

眾所周知，混凝土的抗壓強(qiáng)度高。但抗彎力量很弱，而鋼材，特殊是型鋼的抗彎力量強(qiáng)，具有良好的彈塑性，但在受壓時(shí)簡(jiǎn)單失穩(wěn)而丟失軸向抗壓力量。而鋼管混凝土在構(gòu)造上能夠?qū)⒍叩膬?yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起，可使混凝土處于側(cè)向受壓狀態(tài)，其抗壓強(qiáng)度可成倍提高。同時(shí)由于混凝土的存在，提高了鋼管的剛度，兩者共同發(fā)揮作用，從而大大地提高了承載力量。鋼管混凝土作為一種新興的組合構(gòu)造，主要以軸心受壓和作用力偏心較小的受壓構(gòu)件為主，被廣泛使用于框架構(gòu)造中(如廠房和高層)。鋼管混凝土構(gòu)造的快速進(jìn)展是由于它具有良好的受力性能和施工性能，詳細(xì)表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

1、承載力高、延性好，抗震性能優(yōu)越?；研究表明，鋼管混凝土柱的承載力高于相應(yīng)的鋼管柱承載力和混凝土柱承載力之和?。鋼管和混凝土之間的相互作用使鋼管內(nèi)部混凝土的破壞，由脆性破壞轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄云茐?，?gòu)件的延性性能明顯改善，耗能能力大大提高，具有優(yōu)越的?抗震能力。

2、施工便利，工期大大縮短?；施工時(shí)間不受混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間的影響，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)施工時(shí)，不需要模板，既節(jié)省了支模、拆模的材料和人工費(fèi)用，又節(jié)省了時(shí)間?。

3、耐火性能好?；鋼管內(nèi)填有混凝土，能夠吸收大量的熱能，因此在遭受火災(zāi)時(shí)管柱截面溫度的分布很不均勻，增加了耐火時(shí)間，減慢鋼管的?升溫速度。

據(jù)悉，德余烏江特大橋國(guó)際上首次采用拱、柱、梁全栓接無(wú)支座整體式受力體系，大橋的建造和精度控制難度為同類型橋梁之最。

?烏江特大橋科技攻關(guān)項(xiàng)目組經(jīng)過三年的艱苦攻關(guān)和努力，大跨拱橋團(tuán)隊(duì)首次研發(fā)了“大跨拱橋纜吊-扣掛耦合體系全過程最優(yōu)控制理論及一次張拉無(wú)應(yīng)力成拱技術(shù)”、“全栓接拱橋原形復(fù)位節(jié)段安裝控制方法”和“裝配式拱橋三維激光掃描數(shù)字化預(yù)拼裝成套技術(shù)”。合龍時(shí)8根弦管綜合對(duì)齊誤差均小于3毫米，全拱高程最大偏位小于2cm，主拱9萬(wàn)顆螺栓通孔率100%，224個(gè)法蘭盤無(wú)一處增設(shè)調(diào)整墊片，取得了非常理想的監(jiān)控效果。今后，將項(xiàng)目科技成果將進(jìn)一步推廣應(yīng)用到更多的拱橋，為我國(guó)的拱橋事業(yè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。