来源:市场资讯
(来源:中国五矿集团有限公司)
预应力技术是重要的土木工程技术类型,支撑大跨度、大体积的重要基础设施建设。目前,我国服役的预应力建筑结构已超80亿平方米、公路桥梁超100万座、铁路桥梁超4万公里。随着结构服役年数增长,性能退化劣化带来的安全问题不可忽略。预应力结构的安全与重大工程安全息息相关,伴随我国城镇化转向高质量发展,解决存量工程的安全问题成为现阶段的迫切需求。
中国五矿高性能预应力技术研发与应用团队深耕预应力领域,致力于破解结构性能退化难题,从理论溯源、技术攻坚到标准制定,系统提升在役预应力结构的服役诊断与效能提升能力,护航大国工程安全。
![]()
中国五矿高性能预应力技术研发与应用团队
理论溯源:从工程问题
到科学研究的填补空白
团队30年来在预应力在役检测评价工程实践中,发现既有认知无法有效地解释工程中普遍存在的问题:结构的裂缝与变形发展往往超出了设计预期的退化范围,带来安全隐患。针对这一问题,团队大胆假设、小心求证,从预应力筋和混凝土材料性能、结构设计、荷载作用等多方面开展验证分析。
团队负责人曾滨院士提出创新性的“荷载—环境—材料”耦合的预应力作用退化假设,在理论与试验研究完全空白的情况下,团队通过自主研制试验用具,开展100多次验证试验,最终发现了在服役荷载往复影响下预应力松弛的放大与加速规律。该研究为客观评价结构的长期安全性提供了量化依据,有效修正因应力损失低估可能导致的评估偏差,填补了该领域的研究空白,也为后续的工程设计提供重要参考依据。
科技攻坚:从工程需求
到自主创新的打破壁垒
1996年,大连国航大厦由于既有结构无法满足使用功能而计划启动改造,但面临着工程经验与技术手段缺失的困境。团队在技术手段有限的情况下,勇于创新、协同奋进,研发国内首台套开口式预应力张拉小体积设备,提出“零应力释放”的安全拆改技术方案,高效安全地解决了工程难题,为新世纪以来的预应力体系改造提供了可靠案例与技术支撑。
随着大规模交通基础设施进入维护期,高效率、非破坏性的检测需求日益迫切。2025年,杭州钱江三桥在历经多次加固后仍无法满足日益增长的车流量需求,启动全桥拆改。团队受邀完成拆除前桥梁体系的预应力评价任务。混凝土桥梁中的预应力筋隐蔽性强、体系复杂、检测技术不成熟、评价方法不完备,且钱江三桥拆除施工在即,检测评价窗口期仅有10天。团队应用自主研发的非接触式索力检测与临界应力判识技术,以数字化技术实现秒级判别,在保障精度的前提下,将工效提升5倍以上,确保了有限工期内的准确测试,保障桥梁拆改顺利进行。
![]()
拆改中的杭州钱江三桥项目
创新挑战:从工程中来
到工程中去的创新链条
从工程摸索、试验判识、理论溯源到工程应用,团队始终以解决工程问题为导向,搭建“工程现象—理论发现—技术研发—工程应用”的创新路径,构建预应力结构“设计—评价—改造”全周期的技术体系。
曾滨院士带领团队主编了领域首部专项标准《预应力结构诊治技术规程》及工程建设行业首部由行业标准转化为团体标准的《建筑结构体外预应力加固技术规程》,还牵头编制了我国预应力技术标准体系,社会与经济效益显著。近年来,团队主编标准20余部、发表高水平学术论文100余篇、拥有发明专利60余项,成果获国家级科技进步、技术发明二等奖3项。创新技术在首都机场T2/T3、北京冬奥项目、杭州G20主会场等重大工程中成功应用,保障了国家重要活动的顺利开展。
随着科技的发展进步,跨学科、跨领域交叉为预应力结构服役效能提升带来了更多创新的可能性,中国五矿高性能预应力技术研发与应用团队将持续深耕领域技术创新与工程实践,为服务经济社会高质量发展作出更大贡献。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.