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港珠澳大橋?qū)蛄焊g防護(hù)技術(shù)、腐蝕防護(hù)管理均提出了最高要求。比如為減輕混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕引起的橋梁破壞,科研人員開發(fā)出很多混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕防護(hù)方法,其中就包括高性能鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料、混凝土涂料、涂層鋼筋等。而威士伯、佐敦、中遠(yuǎn)關(guān)西、秀珀化工、中航新材、雙瑞涂裝等涂料企業(yè)以及國家科研機(jī)構(gòu)等均按照高標(biāo)準(zhǔn)完成了各項(xiàng)工作。
9月27日,全球最長跨海大橋——港珠澳大橋主體橋梁正式貫通。港珠澳大橋是世界最長的跨海大橋,全長55公里。其中,工程量最大、技術(shù)難度最高的是橋-島—隧集群的主體工程,分別由22.9公里的主體橋梁和6.7公里的隧道與人工島構(gòu)成。
大橋使用世界最長的鋼結(jié)構(gòu)橋梁,僅主梁鋼板用量就達(dá)到42萬噸,相當(dāng)于建60座埃菲爾鐵塔的重量;重達(dá)8萬噸的混凝土預(yù)制構(gòu)件工廠法施工在世界是第一次……
參與杭州灣、膠州灣大橋等跨海橋梁建設(shè)的中鐵大橋局專家譚國順,用“集大成者”來形容港珠澳大橋:港珠澳大橋在建設(shè)管理、工程技術(shù)、施工安全和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域填補(bǔ)諸多“中國空白”乃至“世界空白”,形成一系列“中國標(biāo)準(zhǔn)”。
以海上橋梁耐久性問題為例,港珠澳大橋打破了國內(nèi)通常的“百年慣例”,制定了120年的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。在建設(shè)過程中,源自于西方海洋地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)、工藝無法滿足施工需要,科研人員創(chuàng)造性地提出“港珠澳模型”等一整套具中國特色的海洋防腐抗震技術(shù)措施,最終達(dá)成“120年”標(biāo)準(zhǔn)。
可以說,港珠澳大橋?qū)蛄焊g防護(hù)技術(shù)、腐蝕防護(hù)管理均提出了最高要求。比如為減輕混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕引起的橋梁破壞,科研人員開發(fā)出很多混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕防護(hù)方法,其中就包括高性能鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料、混凝土涂料、涂層鋼筋等。而威士伯、佐敦、中遠(yuǎn)關(guān)西、秀珀化工、中航新材、雙瑞涂裝等涂料企業(yè)以及國家科研機(jī)構(gòu)等均按照高標(biāo)準(zhǔn)完成了各項(xiàng)工作。
其中,由中國科學(xué)院金屬研究所材料耐久性防護(hù)與工程化創(chuàng)新課題組自主研發(fā)的新型涂層和陰極保護(hù)聯(lián)合防護(hù)技術(shù)在該工程中發(fā)揮了重要作用,滿足了港珠澳大橋120年耐久性設(shè)計(jì)要求。
研究所完成了大橋基礎(chǔ)鋼管復(fù)合樁(含鋼管樁)防護(hù)涂層工藝設(shè)計(jì)、陰極保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、原位腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)等,參與了大橋基礎(chǔ)鋼管復(fù)合樁、鋼管樁施工圖的耐久性防護(hù)設(shè)計(jì),參與全部鋼管樁、鋼管復(fù)合樁腐蝕防護(hù)涂裝施工,為大橋樁基施工提供SEBF-6-1G/SEBF-6-3G專用粉末涂料340噸,SLF-2G無溶劑液體環(huán)氧專用涂料354噸,用近2年時(shí)間完成內(nèi)外防腐涂裝90余萬平方米。
此外,該研究所還成功研制出了具有國際領(lǐng)先水平的新一代高性能環(huán)氧涂層鋼筋。港珠澳大橋的基礎(chǔ)橋墩均采用了研究所開發(fā)的高性能涂層鋼筋技術(shù)。同時(shí),研究所還開發(fā)出高效率多層涂裝自動(dòng)化生產(chǎn)線,生產(chǎn)出滿足企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的高性能涂層鋼筋。
港珠澳大橋橋梁上鋼結(jié)構(gòu)有鋼管樁、鋼箱梁和鋼制拉索等承重結(jié)構(gòu),以及鋼圍堰、承臺(tái)底板以及螺栓緊固件、焊接結(jié)構(gòu)等。橋梁上幾乎所有的鋼結(jié)構(gòu)都受到力學(xué)和化學(xué)的共同作用,這導(dǎo)致腐蝕對(duì)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生更嚴(yán)重的危害。
為此,涂料企業(yè)科研人員研發(fā)出了高性能鋼筋環(huán)氧粉末涂料,來保護(hù)橋梁鋼結(jié)構(gòu)。而這種技術(shù)來自于全球領(lǐng)先的防護(hù)涂料制造商美國威士伯(Valspar)公司,該公司為全長約50千米的港珠澳大橋提供其生產(chǎn)的熔結(jié)環(huán)氧粉末涂料。
據(jù)了解,威士伯的熔結(jié)環(huán)氧粉末涂料不僅能為鋼筋、傳力桿及相關(guān)橋梁構(gòu)件提供長期優(yōu)質(zhì)的防腐保護(hù),為彎曲加工制造提供最大的柔韌性,同時(shí)也具備出色的耐磨性和抗沖擊性。
此外,中遠(yuǎn)關(guān)西涂料公司以總分第一中標(biāo)了港珠澳大橋主體工程橋梁工程涂裝材料采購TL02合同段,提供了鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料及涂裝,合同金額高達(dá)1.118億;在世界防腐涂料領(lǐng)域擁有雄厚技術(shù)實(shí)力的佐敦涂料,中標(biāo)了港珠澳大橋橋梁防腐涂裝項(xiàng)目,為大橋提供了鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料及涂裝。
除了外資涂料企業(yè)外,港珠澳大橋還有很多中國涂料及涂裝企業(yè)的身影。比如上海建冶科技工程股份有限公司、常州市寶新防腐工程裝備有限公司主要負(fù)責(zé)大橋的防腐涂裝;洛陽雙瑞特種裝備有限公司則為港珠澳大橋主體建造工程外表面提供了船舶海洋重防蝕涂料防護(hù)體系。
在我國防腐與防護(hù)領(lǐng)域小有名氣的涂料企業(yè)——中航新材公司為港珠澳跨海大橋提供了高性能鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料及涂裝;我國地坪漆領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)秀珀化工(后被立邦收購)則在港珠澳大橋島隧工程項(xiàng)目中,為沉管節(jié)段接頭處提供了噴涂聚脲防水涂料。
據(jù)了解,港珠澳大橋主體工程橋梁工程防腐涂裝分為CB01-F2、CB02-F2兩個(gè)合同段,其中CB01合同段防腐施工又劃分為CB01-F1、CB01-F2兩個(gè)合同段,CB02合同劃分為CB02-F1、CB02-F2兩個(gè)合同段;其中,CB01-F1段、CB02-F2段、CB05-F段防腐涂裝面積分別約為150萬平米、132萬平米、85萬平方米。
港珠澳大橋被譽(yù)為世界上最具挑戰(zhàn)性的超級(jí)工程之一,設(shè)計(jì)使用壽命120年。據(jù)悉,由于大橋主體工程的箱梁全部由鋼結(jié)構(gòu)制造,其鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝的施工費(fèi)用也創(chuàng)下中國橋梁史之最。但同時(shí),也為推動(dòng)了我國鋼橋防腐涂裝行業(yè)發(fā)展進(jìn)步。
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