在交通工程向“大跨、耐久、智能”升级的浪潮中，新材料的创新应用成为突破工程瓶颈的核心抓手。近日，中交二航局承建的南通通海港区-通州湾港区疏港航道双桥枢纽工程迎来关键技术节点——超高韧性混凝土（STC-22）首次在该大型交通枢纽实现从试验室配合比验证到现场施工及养护的施工全流程落地，这项将钢纤维搅入混凝土基体的“黑科技”，不仅填补了中交二航局三公司在公路桥梁工程STC新材料应用技术的空白，更成为公司桥梁项目施工高性能混凝土推广的重要示范。
走进双桥枢纽施工现场，与传统混凝土施工场景不同，这里不仅配备了定制化的搅拌系统，技术团队还开展冬季STC高温蒸汽自动化养护，信息化控制蒸汽养护棚内温度上升和下降速率。“我们把钢丝拉制成猪毛粗细的钢纤维，按精准配比搅入混凝土，再结合超高韧性钢混组合桥面工艺，让4.5厘米厚的桥面调平层抗压强度突破120MPa，接近150Mpa，几乎是传统桥梁预应力混凝土的3倍，抗弯拉强度更是超过22MPa，充分展现‘高’和‘韧’的属性”项目总工程师王余廷指着现场浇筑的构件介绍，为了找到适配枢纽工程的最佳高性能材料，技术团队历经数月、十余次试验，终于选定STC超高韧性混凝土并攻克了超高韧性混凝土在现场施工中的配比、浇筑和养护工艺等多项难题。项目试验室主任高尚补充道：“最开始试配的15组配方，要么钢纤维抱团影响浇筑，要么强度达不到设计要求。我们每天泡在试验室，调整骨料级配和外加剂掺量，最后终于在第17次试验中，调出了既满足强度又适合现场施工的配比，那一刻所有人都松了口气。”
此次双桥枢纽使用的超高韧性混凝土配合比，经试验验证抗弯拉强度超22MPa，较传统路面混凝土抗弯拉强度提升4.5倍；抗氯离子渗透能力为传统混凝土的9倍以上，可确保枢纽关键构件在复杂环境下50年无重大耐久性损伤。相较于传统混凝土，凭借超高强度、高韧性、高耐久性的特性，完美适配双桥枢纽大跨度、重交通的结构需求。此次应用中，项目团队创新采用“工厂试验+现场施工”一体化模式，将超高韧性混凝土用于双桥枢纽套闸大桥的主桥铺装层，既解决了传统混凝土易开裂、耐久性不足的行业痛点，又将构件后期维护周期从5年延长至10年以上，大幅降低全生命周期运营成本。项目副总工赵江表示：“以往STC大多在现场预制，现场条件有限，施工配比把握不准，材料易污染，难免有瑕疵。这次我们把材料搅拌放在工厂，干搅拌完成后定量打包，现场只控制加水量，大大减少了现场环境对STC材料性能的影响，搭设的蒸汽养护棚结合自动测温控制柜实时控制养护温度，从搅拌到浇筑再到养护形成闭环，彻底解决了现场应用的‘最后一公里’问题。”通过现场定制化搅拌系统与驻场养护方案，UHPC现场浇筑效率提升至每小时9立方米，较现场拌制后运输吊装的模式，施工周期缩短40%；养护周期从传统混凝土的28天压缩至4天，实现枢纽工程节点的高效推进。技术团队最终确定的最优配比为钢纤维体积掺量2.2%（采用0.2mm细径镀铜钢纤维）、胶凝材料用量1100kg/m³，细骨料选用0.1-0.6mm标准石英砂，水胶比仅0.18，兼顾了强度与施工和易性。
高性能混凝土的规模化应用，正是交通工程材料升级的必然趋势。从沪苏通长江公铁大桥用UHPC解决钢桥面铺装破损难题，到深中通道将其用于海底隧道沉管封端保障百年耐久性，UHPC已成为重大交通工程的“刚需材料”。而中交二航局在双桥枢纽的实践，更是将这一材料的应用场景从桥梁、隧道延伸至综合交通枢纽，实现了技术应用的又一次突破。作为交通建设的主力军，集团和二航局始终将新材料研发纳入科技创新核心战略，此次双桥枢纽的技术探索，正是集团践行“交通强国”理念、推动工程技术迭代的生动体现。
下一步，项目团队将持续深化高性能混凝土的研发与工程化应用，以材料创新为引擎，为我国超大型交通枢纽建设打造更多“中交方案”，助力交通工程高质量发展迈上新台阶。（张安妮 姜国强）
编辑：小艺
