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         12月1日,教育部科技发展中心发布了《2017年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)授奖项目公告》,由邵旭东教授领衔的原创项目“正交异性轻型组合桥面新体系”荣获技术发明一等奖! 2017_12_6_4

        高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)分设自然科学奖、技术发明奖、科技进步奖和青年科学奖,其中技术发明奖授予在运用科学技术知识做出产品、工艺、材料及其系统等重要技术发明的个人和单位。“正交异性轻型组合桥面新体系”项目在攻克钢桥面病害难题方面取得突破性进展,获得系列重要技术发明并转化应用,且应用效果突出,这也是该项目获奖的主要原因。

        正交异性钢桥面钢桥的重要组成部分由于直接承受车轮碾压,钢桥面疲劳开裂和铺装层早期破损这两大病害难题频繁出现,长期得不到解决属世界性难题,给国家造成巨大损失,成为钢桥发展的拦路虎

        桥梁技术的重大变革还得依赖于材料的突破。1993年起(图2),项目组开始对超高性能混凝土UHPC持续深入研究,取得大量成果。2010年,首次将UHPC用于强化钢桥面,发明了钢-超高韧性混凝土轻型组合桥面结构,发明了钢桥面专用的超高韧性混凝土STC,其抗裂强度达42.7MPa,后期收缩仅为30-60με,STC弯拉及与钢面板的结合面均经历了6000万次疲劳循环试验的考验,满足了钢桥面高拉应力的严酷要求。发明了矮剪力键,提出了计算方法,解决了常规剪力键在薄层STC中难以适用的问题;发明了多种STC强化接缝;发明了适用于STC局部破损的拆除工艺和修补强化接缝。编制了技术标准,研发了规模化施工装备,研究成果获批12项国家发明专利,全部转化应用。

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         与常规沥青铺装+钢桥面体系相比,轻型组合桥面结构提高钢桥面局部刚度超30倍,降低车载作用下钢桥面应力达50%,基本消除了钢桥面疲劳开裂风险,且今后钢桥面铺装的难题不复存在。2011年底,技术首次应用于广东肇庆马房大桥第11跨,经过重载交通、夏季高温的双重考验,STC在同期施工的五种铺装方案中脱颖而出,成为该桥至今唯一不开裂的方案。

        目前该技术推广应用到广东、北京、天津、湖南、浙江、贵州等地的17座实桥中,涵盖了梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥等各类桥型,其中包括主跨1480m的湖南岳阳洞庭湖二桥等国家重大工程。经专家鉴定,该技术已达到国际领先水平。

        该项目获此荣誉,离不开团队二十多年来的不懈努力离不开同仁支持。邵旭东教授表示今后的推广应用中,团队将牢记STC桥面“终身无需大修”的承诺,继续严控质量,在“根治钢桥面病害”领域为国家作出贡献。2017_12_6_5