龐貝+楊芳
2010年10月,廣西區(qū)科協(xié)正式批準柳州歐維姆公司成立廣西院士專家工作站。自成立之日起,工作站通過在公司實施“講理想、比貢獻”活動,確立“以縮短國內(nèi)預(yù)應(yīng)力技術(shù)與國際水平差距為己任”的理想,活動氛圍良好,創(chuàng)新成果斐然。
項海帆院士、鄭皆連院士、李國平教授、謝正元副總工、朱萬旭副總工,以及他們所在的27人團隊,便是這個夢想首當(dāng)其沖的踐行者。
這是他們?yōu)橹畩^斗的事業(yè),正在如一顆顆蓬勃的種子,日漸繁華茂盛。
OVM.M(B)型鋼絞線錨固體系及其碳纖維加固技術(shù)項目
在創(chuàng)新團隊成員李國平的主持下,他們通過深入調(diào)研、苦心鉆研,開始了對預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)以及橋梁拉索技術(shù)進行科研攻關(guān)。
該項目現(xiàn)已取得重要創(chuàng)新成果,獲得授權(quán)專利14項,其中發(fā)明專利2項,2013年榮獲區(qū)新產(chǎn)品優(yōu)秀成果獎一等獎。該項目產(chǎn)品在京滬高鐵、吉茶高速、南水北調(diào)、伊朗SADR項目等數(shù)百個國內(nèi)外重點工程中得到了成功應(yīng)用,每年在鐵路、公路、水利水電、市政建設(shè)等領(lǐng)域應(yīng)用達3000萬孔以上,近三年實現(xiàn)銷售收入11.8億元。
該項目形成了完整的錨下應(yīng)力分析模型和計算公式,在國內(nèi)首創(chuàng)圓塔形結(jié)構(gòu)的錨墊板,并研制成功具有發(fā)明專利及代表國內(nèi)領(lǐng)先水平的新型錨固體系。
項目組成員從錨墊板計算方法入手,通過幾年的努力,嘗試過很多種計算方法,試算過許多種不同結(jié)構(gòu)形式,終于研制出一種結(jié)構(gòu)更合理、質(zhì)量更輕、成本更低、傳力更有效、更便于混凝土施工的圓塔形錨墊板,形成完整的錨下應(yīng)力分析模型和計算公式。
他們在國內(nèi)首創(chuàng)圓塔形結(jié)構(gòu)的錨墊板,共獲專利6項,其中發(fā)明專利1項。其結(jié)構(gòu)新穎,錨墊板的承壓面為圓形,且采用多支承面組合承壓,將壓力分散出去,使錨下應(yīng)力更小、分布更趨均勻,應(yīng)力值比舊方形錨墊板減小30%以上,塔身直接承受錨板的壓力,提高了混凝土構(gòu)件的安全度和錨墊板的安全度;錨墊板外形尺寸進一步縮小5~10%,減少鋼筋割斷數(shù)量,增加構(gòu)件的安全度和便于施工。
項目組成員創(chuàng)新性地應(yīng)用夾持面粘有金剛砂的夾片式碳纖維板錨固體系和預(yù)應(yīng)力加固技術(shù),有效夾持了碳纖維板并方便施加預(yù)應(yīng)力,充分發(fā)揮了碳纖維材料高強度的特點;并成功研制了高強碳纖維板和其生產(chǎn)線。
他們還創(chuàng)新性地應(yīng)用夾持面粘有金剛砂的夾片式碳纖維板錨具,有效夾持碳纖維板并方便施加預(yù)應(yīng)力,充分發(fā)揮了 CFRP高強度的特點。引進全新的復(fù)合材料拉擠生產(chǎn)線,通過二次開發(fā),成功研制出OVM.CFP50-12型及OVM.CFP20-14型碳纖維板,生產(chǎn)的碳纖維板的抗拉強度在2500MPa以上,彈性模量大于160Gpa。碳纖維板預(yù)應(yīng)力錨固體系成功應(yīng)用于結(jié)構(gòu)的加固及修護工程中,順應(yīng)了結(jié)構(gòu)加固對加固材料的防腐性能和強度等使用性能不斷提高的要求。項目取得授權(quán)專利8項,其中發(fā)明專利1項。
預(yù)應(yīng)力碳纖維加固技術(shù)可有效提高結(jié)構(gòu)承載能力與抗裂性能,減小結(jié)構(gòu)變形,提高使用階段工作性能,并且有效抑制碳纖維片材與混凝土間的剝離;預(yù)應(yīng)力碳纖維加固對碳纖維材料強度利用程度遠遠高于非預(yù)應(yīng)力碳纖維加固,有效解決了非預(yù)應(yīng)力碳纖維加固無法發(fā)揮材料高強性能的缺陷。高強碳纖維板及其預(yù)應(yīng)力錨固體系,順應(yīng)了結(jié)構(gòu)加固對加固材料防腐性能和強度等使用性能不斷提高的要求,將成為結(jié)構(gòu)加固技術(shù)發(fā)展道路上的一次有益的嘗試和新的突破。
該項目通過自治區(qū)科技廳主持的鑒定,成果達到國內(nèi)領(lǐng)先水平,2012年榮獲柳州市科技進步一等獎,2013年榮獲廣西區(qū)新產(chǎn)品優(yōu)秀成果獎一等獎。
大跨徑斜拉橋關(guān)鍵技術(shù)研究項目
為了解決超長拉索的耐久性能、風(fēng)載性能、振動控制等方面的關(guān)鍵技術(shù)難題,依托廣西院士專家工作站平臺,由項海帆、鄭皆連院士在內(nèi)的27名成員創(chuàng)新團隊對大跨徑斜拉橋關(guān)鍵技術(shù)研究項目進行攻關(guān),現(xiàn)已取得階段性成果。
斜拉橋因其在剛度、抗風(fēng)性能、拉索可更換、施工簡便、無錨碇等方面的優(yōu)越性,目前已成為當(dāng)代大跨度橋梁的主流橋型。
斜拉橋的跨越能力現(xiàn)已突破了千米,甚至還有增大的潛力:俄羅斯海參威Russky島大橋,是主跨達到1104米的斜拉橋,2012年10月通車;韓國也計劃在東南部的馬山市和Geoje島的連島工程中采用主跨1200米、全長2240米的斜拉橋方案;目前正在計劃設(shè)計的滬通鐵路長江大橋主跨1092米。在近年來的國際跨海工程方案競賽中,斜拉橋方案都優(yōu)于懸索橋而被采用,因此大跨徑斜拉橋具有廣闊的市場前景,預(yù)計每年為公司新增銷售收入4500萬元,新增利稅675萬元。
攻關(guān)團隊擬解決大跨徑斜拉橋拉索安全耐久性、拉索風(fēng)致振動控制、施工工藝和施工設(shè)備等關(guān)鍵技術(shù)難題,實現(xiàn)大跨徑斜拉橋拉索安全性、可靠性、耐久性和施工安裝等方面的技術(shù)突破,并編寫相關(guān)的技術(shù)文件,為今后大跨徑橋梁拉索設(shè)計、研制提供技術(shù)指導(dǎo)。
2013年,攻關(guān)團隊進行了國內(nèi)外的技術(shù)調(diào)研工作,并組織兩次討論會,確定了高強材料拉索系統(tǒng)研究、拉索耐久性研究、拉索風(fēng)阻特性研究、拉索振動控制及監(jiān)測研究、施工工藝研究五個子課題研究內(nèi)容和進度。
2014年上半年,攻關(guān)團隊通過試驗選取內(nèi)應(yīng)力較低的原材料,獲取光滑表面拉索抗風(fēng)雨激振試驗數(shù)據(jù),完成剪切式橡膠減振器振動控制試驗報研究。同年在拉索耐久性能研究工作方面采用混配技術(shù)對材料進行改性;完成耐候老化箱的安裝調(diào)試,并加工護套試樣,進行恒應(yīng)變下的人工加速老化對比試驗。拉索振動控制研究取得新進展:設(shè)計和開發(fā)高性能的剪切式橡膠阻尼器和粘滯型阻尼器;研究填充型高阻尼拉索減振方案和生產(chǎn)技術(shù);對減振單體進行多次重新設(shè)計、加工制作和試驗,進行了實索試驗,粘滯型減振裝置取得良好的結(jié)果。
2015年上半年,項目組完成粘滯減振器的實索振動控制試驗,粘滯減振器的減振效果較為理想;完成不同規(guī)格、不同表面形態(tài)拉索的風(fēng)洞試驗,完成不同規(guī)格拉索風(fēng)阻風(fēng)洞試驗, 完成螺旋線的修整和對比試驗; 2015年5月召開項目中期匯報會,進行匯報、總結(jié)、討論并部署下一步開展的研究工作。并完成新型螺旋線護套樣品的制作和專利申報工作。
所謂天道酬勤,時間和精力用在哪里,創(chuàng)新效果就會出現(xiàn)在哪里。這便是他們近幾年兢兢業(yè)業(yè)的寫照。他們正在以這種精神朝著既定目標努力前行。