2019-06

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我院申报的“一种冷却循环水系统”获国家实用新型专利授权!

数据来源:
发布时间:2019-06-04
近日,经国家知识产权局授权,我院申报的“一种冷却循环水系统”获国家实用新型专利证书。

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受制于竖向分步浇筑的施工工艺,后浇筑的侧墙或顶板由于受到下部老混凝土的不同步收缩产生的约束应力而导致的开裂问题一直是工程界的难题。针对这个技术难题,我院技术人员在通过技术创新解决港珠澳大桥现浇隧道裂缝问题之后,又依托我局参与建设的江苏省一号工程太湖隧道,创新性地提出了一套独特的理论和技术——隧道新老混凝土温度场自平衡系统,即利用上部新浇筑混凝土水化热加热下部老混凝土,使新老混凝土温度同升同降,以降低不同步浇筑混凝土之间的收缩差,达到降低现浇隧道的侧墙和顶板等部位的开裂风险的目的。

本专利提供了一种新型的冷却循环水系统,通过对混凝土温度场模拟计算,在新老混凝土中合理布设冷却水管,连通后在新老混凝土之间形成循环管路,通过冷却循环水将上部新浇筑混凝土的热量传递到老混凝土中,从而在新老混凝土中形成混凝土温度场自平衡,这种方式可有利于裂缝控制的条件有如下几点:(1)降低两者之间的温度差;(2)底部混凝土温度升高可以使下部混凝土预膨胀;(3)温峰之后新老混凝土温度同升同降。通过以上几点,可降低新老混凝土的不同步收缩应力差,更大限度地降低新浇筑混凝土的开裂风险。

如今,此专利成果已经应用至苏锡常南部高速公路CX-WX2标段太湖隧道敞开段、过渡段和暗埋段主体结构当中,并达到了预期的效果。苏锡常南部高速公路常州至无锡段太湖隧道工程施工项目CX-WX2标段全长5.652km,建成后为国内最长最宽的水下隧道。此专利的成功应用,不仅有效降低了隧道开裂风险,而且是利用自身水化热,大幅度降低施工成本,节能环保,获得显著经济社会环境效益。

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