欧维姆公司:集大家智慧,赶超国际水准
2015-11-27庞贝杨芳
庞贝+杨芳
2010年10月,广西区科协正式批准柳州欧维姆公司成立广西院士专家工作站。自成立之日起,工作站通过在公司实施“讲理想、比贡献”活动,确立“以缩短国内预应力技术与国际水平差距为己任”的理想,活动氛围良好,创新成果斐然。
项海帆院士、郑皆连院士、李国平教授、谢正元副总工、朱万旭副总工,以及他们所在的27人团队,便是这个梦想首当其冲的践行者。
这是他们为之奋斗的事业,正在如一颗颗蓬勃的种子,日渐繁华茂盛。
OVM.M(B)型钢绞线锚固体系及其碳纤维加固技术项目
在创新团队成员李国平的主持下,他们通过深入调研、苦心钻研,开始了对预应力锚固技术以及桥梁拉索技术进行科研攻关。
该项目现已取得重要创新成果,获得授权专利14项,其中发明专利2项,2013年荣获区新产品优秀成果奖一等奖。该项目产品在京沪高铁、吉茶高速、南水北调、伊朗SADR项目等数百个国内外重点工程中得到了成功应用,每年在铁路、公路、水利水电、市政建设等领域应用达3000万孔以上,近三年实现销售收入11.8亿元。
该项目形成了完整的锚下应力分析模型和计算公式,在国内首创圆塔形结构的锚垫板,并研制成功具有发明专利及代表国内领先水平的新型锚固体系。
项目组成员从锚垫板计算方法入手,通过几年的努力,尝试过很多种计算方法,试算过许多种不同结构形式,终于研制出一种结构更合理、质量更轻、成本更低、传力更有效、更便于混凝土施工的圆塔形锚垫板,形成完整的锚下应力分析模型和计算公式。
他们在国内首创圆塔形结构的锚垫板,共获专利6项,其中发明专利1项。其结构新颖,锚垫板的承压面为圆形,且采用多支承面组合承压,将压力分散出去,使锚下应力更小、分布更趋均匀,应力值比旧方形锚垫板减小30%以上,塔身直接承受锚板的压力,提高了混凝土构件的安全度和锚垫板的安全度;锚垫板外形尺寸进一步缩小5~10%,减少钢筋割断数量,增加构件的安全度和便于施工。
项目组成员创新性地应用夹持面粘有金刚砂的夹片式碳纤维板锚固体系和预应力加固技术,有效夹持了碳纤维板并方便施加预应力,充分发挥了碳纤维材料高强度的特点;并成功研制了高强碳纤维板和其生产线。
他们还创新性地应用夹持面粘有金刚砂的夹片式碳纤维板锚具,有效夹持碳纤维板并方便施加预应力,充分发挥了 CFRP高强度的特点。引进全新的复合材料拉挤生产线,通过二次开发,成功研制出OVM.CFP50-12型及OVM.CFP20-14型碳纤维板,生产的碳纤维板的抗拉强度在2500MPa以上,弹性模量大于160Gpa。碳纤维板预应力锚固体系成功应用于结构的加固及修护工程中,顺应了结构加固对加固材料的防腐性能和强度等使用性能不断提高的要求。项目取得授权专利8项,其中发明专利1项。
预应力碳纤维加固技术可有效提高结构承载能力与抗裂性能,减小结构变形,提高使用阶段工作性能,并且有效抑制碳纤维片材与混凝土间的剥离;预应力碳纤维加固对碳纤维材料强度利用程度远远高于非预应力碳纤维加固,有效解决了非预应力碳纤维加固无法发挥材料高强性能的缺陷。高强碳纤维板及其预应力锚固体系,顺应了结构加固对加固材料防腐性能和强度等使用性能不断提高的要求,将成为结构加固技术发展道路上的一次有益的尝试和新的突破。
该项目通过自治区科技厅主持的鉴定,成果达到国内领先水平,2012年荣获柳州市科技进步一等奖,2013年荣获广西区新产品优秀成果奖一等奖。
大跨径斜拉桥关键技术研究项目
为了解决超长拉索的耐久性能、风载性能、振动控制等方面的关键技术难题,依托广西院士专家工作站平台,由项海帆、郑皆连院士在内的27名成员创新团队对大跨径斜拉桥关键技术研究项目进行攻关,现已取得阶段性成果。
斜拉桥因其在刚度、抗风性能、拉索可更换、施工简便、无锚碇等方面的优越性,目前已成为当代大跨度桥梁的主流桥型。
斜拉桥的跨越能力现已突破了千米,甚至还有增大的潜力:俄罗斯海参威Russky岛大桥,是主跨达到1104米的斜拉桥,2012年10月通车;韩国也计划在东南部的马山市和Geoje岛的连岛工程中采用主跨1200米、全长2240米的斜拉桥方案;目前正在计划设计的沪通铁路长江大桥主跨1092米。在近年来的国际跨海工程方案竞赛中,斜拉桥方案都优于悬索桥而被采用,因此大跨径斜拉桥具有广阔的市场前景,预计每年为公司新增销售收入4500万元,新增利税675万元。
攻关团队拟解决大跨径斜拉桥拉索安全耐久性、拉索风致振动控制、施工工艺和施工设备等关键技术难题,实现大跨径斜拉桥拉索安全性、可靠性、耐久性和施工安装等方面的技术突破,并编写相关的技术文件,为今后大跨径桥梁拉索设计、研制提供技术指导。
2013年,攻关团队进行了国内外的技术调研工作,并组织两次讨论会,确定了高强材料拉索系统研究、拉索耐久性研究、拉索风阻特性研究、拉索振动控制及监测研究、施工工艺研究五个子课题研究内容和进度。
2014年上半年,攻关团队通过试验选取内应力较低的原材料,获取光滑表面拉索抗风雨激振试验数据,完成剪切式橡胶减振器振动控制试验报研究。同年在拉索耐久性能研究工作方面采用混配技术对材料进行改性;完成耐候老化箱的安装调试,并加工护套试样,进行恒应变下的人工加速老化对比试验。拉索振动控制研究取得新进展:设计和开发高性能的剪切式橡胶阻尼器和粘滞型阻尼器;研究填充型高阻尼拉索减振方案和生产技术;对减振单体进行多次重新设计、加工制作和试验,进行了实索试验,粘滞型减振装置取得良好的结果。
2015年上半年,项目组完成粘滞减振器的实索振动控制试验,粘滞减振器的减振效果较为理想;完成不同规格、不同表面形态拉索的风洞试验,完成不同规格拉索风阻风洞试验, 完成螺旋线的修整和对比试验; 2015年5月召开项目中期汇报会,进行汇报、总结、讨论并部署下一步开展的研究工作。并完成新型螺旋线护套样品的制作和专利申报工作。
所谓天道酬勤,时间和精力用在哪里,创新效果就会出现在哪里。这便是他们近几年兢兢业业的写照。他们正在以这种精神朝着既定目标努力前行。