5月10日(近日），山东省交通运输厅和山东公路学会组织召开山东省交通设计集团承担的2项山东省交通运输科技计划项目验收暨评价会。经专家评审，“钢混组合桥梁桥面板接缝构造及疲劳性能研究”研究成果达国际领先水平，“基于山东省环境的高性能耐候钢桥梁应用关键技术”研究成果总体达国际先进水平。


一、钢混组合桥梁桥面板接缝构造及疲劳性能研究
        项目基于对钢混组合桥梁桥面板接缝构造的理论分析，对承受正弯矩的横向湿接缝提出了采用“锥型齿槽”结合面构造，对承受负弯矩的纵向湿接缝提出了“台阶状”结合面+CFRP网格布构造。基于预制桥面板湿接缝疲劳性能模型试验，揭示了湿接缝构造在高、低变幅反复车辆荷载交替作用下的疲劳损伤等机理，提出了湿接缝裂缝宽度的计算公式。通过对疲劳试验及结构有限元参数化分析，结合两种接缝的受力状态，提出了桥面板湿接缝正常使用和承载能力极限状态下的设计计算方法。
        研究成果已在沾化到临淄高速公路主桥预制混凝土桥面板等工程中应用。实践证明，本项目研究提出的预制桥面板构造形式合理、施工操作简单，大大减少了现场作业时间、加快了施工速度。可实现组合结构桥梁的快速装配化施工，具有明显的环境友好和社会经济效益。
        经专家评价，项目研究成果总体达到国际领先水平。

图1 沾化到临淄黄河特大桥主桥施工现场

二、基于山东省环境的高性能耐候钢桥梁应用关键技术
        项目通过对五处典型地区现场环境因子测试分析，揭示了山东省典型环境下的腐蚀因子沉积变化规律，明确了耐候钢桥梁适用范围及选材原则。基于周期浸润试验和现场暴露试验，阐明了工业和海洋大气环境耦合作用下耐候钢的锈蚀发展规律，建立了耐候钢锈层与腐蚀因子浓度的量化关系，并探究了时变作用下耐候钢结构力学性能退化规律。通过工程实践及国内外设计施工经验，提出了免涂装耐候钢桥梁细部构造要求，明确了锈层稳定化辅助处理方法及检验评定标准，形成了现场施工及质量控制技术指南。
        研究成果已在京台高速公路齐河至济南段改扩建工程黄河特大桥等工程中应用。耐候钢桥梁在桥梁全寿命期限内无需涂装，可显著降低钢结构桥梁全寿命养护成本和工程总投资，经济和社会效益十分显著，推广应用前景广阔。
        经专家评价，项目研究成果总体上达到国际先进水平。

图2 京台高速公路齐河至济南段改扩建工程黄河特大桥钢混组合梁耐候钢主梁施工现场

图3 京台高速公路齐河至济南段改扩建工程黄河特大桥耐候钢盖梁吊装现场