潮起八桂，奮勇向海。
百年前，《建國(guó)方略》中提出連通珠江、西江及北部灣的構(gòu)想，運(yùn)河之夢(mèng)初見雛形；建國(guó)后，無數(shù)專家學(xué)者到廣西勘察，運(yùn)河之夢(mèng)在紙上綻放；現(xiàn)如今，秀嶺疊翠間傳來陣陣轟鳴，如畫江山中工程車絡(luò)繹不絕——運(yùn)河之夢(mèng)，正在成為現(xiàn)實(shí)。
平陸運(yùn)河全長(zhǎng)134.2公里，北起南寧，向南蜿蜒至北部灣，是新中國(guó)成立以來第一條連通江海的大運(yùn)河，也是國(guó)家“十四五”規(guī)劃中的重大工程之一。中交二航局承建的馬道樞紐，是平陸運(yùn)河第一梯級(jí)樞紐，混凝土設(shè)計(jì)總量多達(dá)347萬(wàn)立方米。
項(xiàng)目試驗(yàn)室主任高科峰始終記得初到這一“世紀(jì)工程”之時(shí)的興奮。他從籌備期起就著手為運(yùn)河“量身定制”試驗(yàn)室，僅用15天便在廣西的青山間“變”出了一座全國(guó)頂尖的試驗(yàn)科研基地。2022年10月，該基地正式投入使用。望向包圍著這座年輕基地的連綿青山，高科峰明白，如山般的困難還在前方，他與347萬(wàn)立方米超大體積混凝土的“較量”，就此打響。
混凝土是主要由水、水泥、砂石料以及摻合料等原料按一定比例配制而成的人工石材。水泥和水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，使得混凝土凝結(jié)時(shí)會(huì)放出熱量，這一現(xiàn)象被稱為“水化熱”。它能使得混凝土內(nèi)部溫度與環(huán)境溫度的溫差高達(dá)幾十度，加劇混凝土內(nèi)部的發(fā)熱膨脹，從而導(dǎo)致混凝土開裂。高科峰需要針對(duì)馬道樞紐工程的情況，調(diào)配出水化熱風(fēng)險(xiǎn)低、不易開裂的混凝土。然而，“347萬(wàn)立方米”的總量過于龐大，他找不到任何可以參考的先例，也沒有可參照的過往試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
沒有先例，那就成為先例。高科峰決定打破傳統(tǒng)混凝土配置模式，采用極其粗大的砂石料，在一定程度上減少水的用量，以此降低“水化熱”風(fēng)險(xiǎn)。然而，這還不足以滿足超大體量混凝土澆筑的施工需求。如何更大程度避免“水化熱”呢？高科峰反復(fù)翻看著試驗(yàn)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生了一個(gè)大膽的想法：“若是大幅度降低含水量，制作出一種濃稠度高、流動(dòng)性低、不易坍落和變形的混凝土，它的水化熱風(fēng)險(xiǎn)是否足夠低，各項(xiàng)性能又是否能滿足馬道樞紐的施工需要？”
高科峰立刻設(shè)計(jì)出600余組不同原料種類與用量的配方，逐一試驗(yàn)，計(jì)劃從大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)中找出最優(yōu)解?！澳菚r(shí)候每天產(chǎn)生的混凝土試塊就有150塊，一年下來我們拌合的試驗(yàn)用混凝土都可以蓋一棟3層小樓了?！?br /> 2023年4月，高科峰團(tuán)隊(duì)新研制出的一批混凝土即將進(jìn)行“最后的考驗(yàn)”。這批混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)、塌落度低、“水化熱”風(fēng)險(xiǎn)非常小，在各項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)中都表現(xiàn)良好，只剩通過最后一項(xiàng)耐久性測(cè)試。7天后，試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)滿心歡喜地打開耐久性試驗(yàn)數(shù)據(jù)，卻發(fā)現(xiàn)沒有通過。問題在哪里？高科峰痛定思痛，再次逐一檢測(cè)原料、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出了這批水泥質(zhì)量還需加強(qiáng)的結(jié)論。更換滿足條件的水泥之后，試驗(yàn)再度重啟。
10個(gè)月的堅(jiān)持，上千次的試驗(yàn)，最終，高科峰團(tuán)隊(duì)交出了“低熱低碳混凝土”的答卷。在保障混凝土強(qiáng)度、耐久性等關(guān)鍵指標(biāo)不受影響，質(zhì)量滿足施工需求的前提下，“低熱低碳混凝土”的水泥用量大幅降低，塌落度降低了近三分之二，芯內(nèi)溫度由80度降至43度以內(nèi)，與環(huán)境溫度的溫差得以控制在20度以下。水泥用量的減少與“水化熱”反應(yīng)的降低，還使得二氧化碳排放量與普通混凝土相比直降40%。此外，在大量數(shù)據(jù)的支持下，高科峰團(tuán)隊(duì)能夠精準(zhǔn)調(diào)控混凝土出廠溫度，將降溫所需的成本及能源節(jié)約了下來。
為了這張答卷，高科峰團(tuán)隊(duì)重復(fù)了上千次試驗(yàn)，就連試驗(yàn)用的攪拌機(jī)都“舉起了白旗”，攪壞了2臺(tái)。高科峰笑著稱之為團(tuán)隊(duì)創(chuàng)下的“先例”，“按我們的使用時(shí)長(zhǎng)和頻率，第3臺(tái)估計(jì)也‘命不久矣’。”值得一提的是，從這些“命途多舛”的攪拌機(jī)里誕生的混凝土，卻有著長(zhǎng)達(dá)130年的使用壽命。
2023年7月，“低熱低碳混凝土”被運(yùn)用于主導(dǎo)航墻首倉(cāng)結(jié)構(gòu)混凝土澆筑中，共計(jì)580立方米。夏日的廣西驕陽(yáng)似火，澆筑中的混凝土卻無比清涼，出廠時(shí)的初期溫度始終維持在22度左右。在之后的日子里，“低熱低碳混凝土”又順利通過了2次大型澆筑，并成功推廣到平陸運(yùn)河全線。
2024年3月，馬道樞紐迎來總量約為5000立方米的上閘首中墩大倉(cāng)面混凝土澆筑。為應(yīng)對(duì)這開工建設(shè)以來總量最大的一次澆筑，高科峰再次優(yōu)化了“低熱低碳混凝土”的配方，針對(duì)砂石料、水等原料設(shè)計(jì)了詳盡的風(fēng)力冷卻方案。一系列方法的加持，使得混凝土初期溫度始終控制在14度左右，所留下的方案和試驗(yàn)數(shù)據(jù)，也為后續(xù)大體量混凝土澆筑時(shí)的控溫提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
站在馬道樞紐施工現(xiàn)場(chǎng)，再次望向那連綿的青山，經(jīng)歷過上千次試驗(yàn)的高科峰換上了堅(jiān)定有力的眼神。未來，他想要進(jìn)一步降低混凝土成本，提升混凝土耐久性，“我最滿意的配方，永遠(yuǎn)都是‘下一次’。”
歷經(jīng)千次試驗(yàn)，運(yùn)河之夢(mèng)，實(shí)現(xiàn)在高科峰堅(jiān)韌不屈的心里；跨越千座青山，運(yùn)河之夢(mèng)，實(shí)現(xiàn)在建設(shè)者觸手可及的眼前。
來源：中交二航局微信公眾號(hào)
百年前，《建國(guó)方略》中提出連通珠江、西江及北部灣的構(gòu)想，運(yùn)河之夢(mèng)初見雛形；建國(guó)后，無數(shù)專家學(xué)者到廣西勘察，運(yùn)河之夢(mèng)在紙上綻放；現(xiàn)如今，秀嶺疊翠間傳來陣陣轟鳴，如畫江山中工程車絡(luò)繹不絕——運(yùn)河之夢(mèng)，正在成為現(xiàn)實(shí)。
平陸運(yùn)河全長(zhǎng)134.2公里，北起南寧，向南蜿蜒至北部灣，是新中國(guó)成立以來第一條連通江海的大運(yùn)河，也是國(guó)家“十四五”規(guī)劃中的重大工程之一。中交二航局承建的馬道樞紐，是平陸運(yùn)河第一梯級(jí)樞紐，混凝土設(shè)計(jì)總量多達(dá)347萬(wàn)立方米。
項(xiàng)目試驗(yàn)室主任高科峰始終記得初到這一“世紀(jì)工程”之時(shí)的興奮。他從籌備期起就著手為運(yùn)河“量身定制”試驗(yàn)室，僅用15天便在廣西的青山間“變”出了一座全國(guó)頂尖的試驗(yàn)科研基地。2022年10月，該基地正式投入使用。望向包圍著這座年輕基地的連綿青山，高科峰明白，如山般的困難還在前方，他與347萬(wàn)立方米超大體積混凝土的“較量”，就此打響。
混凝土是主要由水、水泥、砂石料以及摻合料等原料按一定比例配制而成的人工石材。水泥和水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，使得混凝土凝結(jié)時(shí)會(huì)放出熱量，這一現(xiàn)象被稱為“水化熱”。它能使得混凝土內(nèi)部溫度與環(huán)境溫度的溫差高達(dá)幾十度，加劇混凝土內(nèi)部的發(fā)熱膨脹，從而導(dǎo)致混凝土開裂。高科峰需要針對(duì)馬道樞紐工程的情況，調(diào)配出水化熱風(fēng)險(xiǎn)低、不易開裂的混凝土。然而，“347萬(wàn)立方米”的總量過于龐大，他找不到任何可以參考的先例，也沒有可參照的過往試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
沒有先例，那就成為先例。高科峰決定打破傳統(tǒng)混凝土配置模式，采用極其粗大的砂石料，在一定程度上減少水的用量，以此降低“水化熱”風(fēng)險(xiǎn)。然而，這還不足以滿足超大體量混凝土澆筑的施工需求。如何更大程度避免“水化熱”呢？高科峰反復(fù)翻看著試驗(yàn)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生了一個(gè)大膽的想法：“若是大幅度降低含水量，制作出一種濃稠度高、流動(dòng)性低、不易坍落和變形的混凝土，它的水化熱風(fēng)險(xiǎn)是否足夠低，各項(xiàng)性能又是否能滿足馬道樞紐的施工需要？”
高科峰立刻設(shè)計(jì)出600余組不同原料種類與用量的配方，逐一試驗(yàn)，計(jì)劃從大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)中找出最優(yōu)解?！澳菚r(shí)候每天產(chǎn)生的混凝土試塊就有150塊，一年下來我們拌合的試驗(yàn)用混凝土都可以蓋一棟3層小樓了?！?br /> 2023年4月，高科峰團(tuán)隊(duì)新研制出的一批混凝土即將進(jìn)行“最后的考驗(yàn)”。這批混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)、塌落度低、“水化熱”風(fēng)險(xiǎn)非常小，在各項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)中都表現(xiàn)良好，只剩通過最后一項(xiàng)耐久性測(cè)試。7天后，試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)滿心歡喜地打開耐久性試驗(yàn)數(shù)據(jù)，卻發(fā)現(xiàn)沒有通過。問題在哪里？高科峰痛定思痛，再次逐一檢測(cè)原料、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出了這批水泥質(zhì)量還需加強(qiáng)的結(jié)論。更換滿足條件的水泥之后，試驗(yàn)再度重啟。
10個(gè)月的堅(jiān)持，上千次的試驗(yàn)，最終，高科峰團(tuán)隊(duì)交出了“低熱低碳混凝土”的答卷。在保障混凝土強(qiáng)度、耐久性等關(guān)鍵指標(biāo)不受影響，質(zhì)量滿足施工需求的前提下，“低熱低碳混凝土”的水泥用量大幅降低，塌落度降低了近三分之二，芯內(nèi)溫度由80度降至43度以內(nèi)，與環(huán)境溫度的溫差得以控制在20度以下。水泥用量的減少與“水化熱”反應(yīng)的降低，還使得二氧化碳排放量與普通混凝土相比直降40%。此外，在大量數(shù)據(jù)的支持下，高科峰團(tuán)隊(duì)能夠精準(zhǔn)調(diào)控混凝土出廠溫度，將降溫所需的成本及能源節(jié)約了下來。
為了這張答卷，高科峰團(tuán)隊(duì)重復(fù)了上千次試驗(yàn)，就連試驗(yàn)用的攪拌機(jī)都“舉起了白旗”，攪壞了2臺(tái)。高科峰笑著稱之為團(tuán)隊(duì)創(chuàng)下的“先例”，“按我們的使用時(shí)長(zhǎng)和頻率，第3臺(tái)估計(jì)也‘命不久矣’。”值得一提的是，從這些“命途多舛”的攪拌機(jī)里誕生的混凝土，卻有著長(zhǎng)達(dá)130年的使用壽命。
2023年7月，“低熱低碳混凝土”被運(yùn)用于主導(dǎo)航墻首倉(cāng)結(jié)構(gòu)混凝土澆筑中，共計(jì)580立方米。夏日的廣西驕陽(yáng)似火，澆筑中的混凝土卻無比清涼，出廠時(shí)的初期溫度始終維持在22度左右。在之后的日子里，“低熱低碳混凝土”又順利通過了2次大型澆筑，并成功推廣到平陸運(yùn)河全線。
2024年3月，馬道樞紐迎來總量約為5000立方米的上閘首中墩大倉(cāng)面混凝土澆筑。為應(yīng)對(duì)這開工建設(shè)以來總量最大的一次澆筑，高科峰再次優(yōu)化了“低熱低碳混凝土”的配方，針對(duì)砂石料、水等原料設(shè)計(jì)了詳盡的風(fēng)力冷卻方案。一系列方法的加持，使得混凝土初期溫度始終控制在14度左右，所留下的方案和試驗(yàn)數(shù)據(jù)，也為后續(xù)大體量混凝土澆筑時(shí)的控溫提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
站在馬道樞紐施工現(xiàn)場(chǎng)，再次望向那連綿的青山，經(jīng)歷過上千次試驗(yàn)的高科峰換上了堅(jiān)定有力的眼神。未來，他想要進(jìn)一步降低混凝土成本，提升混凝土耐久性，“我最滿意的配方，永遠(yuǎn)都是‘下一次’。”
歷經(jīng)千次試驗(yàn)，運(yùn)河之夢(mèng)，實(shí)現(xiàn)在高科峰堅(jiān)韌不屈的心里；跨越千座青山，運(yùn)河之夢(mèng)，實(shí)現(xiàn)在建設(shè)者觸手可及的眼前。
來源：中交二航局微信公眾號(hào)