□记者 胡婧琛
作为上海“世界城市日”系列活动的重头戏,2022上海国际城市与建筑博览会近日在上海展览中心举办。隧道股份城建物资研发的绿色材料与技术亮相上海城博会,向公众展示了新材料与城市共建、共治、共享的美好案例。
混凝土,城市建设的“肌骨”。万丈高楼平地起,一桥飞架南北,天堑变通途……这一切都离不开钢筋与混凝土。
走近位于上海展览中心西馆一楼的隧道股份城建物资展台,你便步入了混凝土的大千世界。在这里,你会看到混凝土潜移默化地渗透到我们社会生活中的每一个细节中。
“快速换装”的造路利器
我们的城市经历了大建设时期,解决了各类基础设施“从无到有”的问题。如今很多交通基础设施已步入“中老年”。随着交通量的逐年增多,一些设施逐渐出现龟裂、老化、漏水等病害,亟须升级改造。
素有“中国高架第一环”之称的上海内环线已服役长达20余年。日益激增的车流量给道路设施带来了巨大压力,长时间的运行导致内环高架桥梁结构设施病害增多。基于此,内环线试点“年轻化”改造。
为了保证市民出行需求,内环线“年轻化”改造只能在深夜23点后进行。内环线夜间23点封闭,次日凌晨6点开放。在内环线封闭的7小时内,须完成钢筋绑扎、混凝土浇筑和养护、临时沥青摊铺等一系列工序。因此,在保证质量的同时,“快”是隧道股份城建物资考虑的重点因素之一。
“此次内环线‘年轻化’改造工程,我们为其量身定制了超快硬混凝土技术方案,最快2小时即可达到通车条件,极大缩短施工窗口期。”隧道股份城建物资科创中心总经理李欢欢在展位上向观众介绍,与传统快硬水泥或早强剂相比,快硬混凝土在后期强度、裂缝控制以及体积稳定性方面具有明显优势,可大幅减少施工对居民生活和出行的影响,为城市更新提供新方案。
早在2016年的沪太路中环线抢险工程中,隧道股份城建物资研发的超快硬混凝土技术就创造了48小时完成地面抢修,72小时“筑牢”钢支撑承台基础的“上海速度”。
近年来,隧道股份城建物资超快硬混凝土技术研发步伐不断加大。该技术实现了施工窗口期计算单位从“天”到“小时”的转变,搅拌方式从工地现场搅拌到工厂预拌、现场起硬的蝶变。相比2016年,现在的超快硬混凝土更环保、更快捷。下一步,隧道股份城建物资将会让超快硬混凝土变得更经济,更好地满足城市更新的需要。
变废为宝的绿色石材
如何将绿色低碳的新材料融入城市建设与更新的全过程,始终是隧道股份城建物资持续创新的永恒动力。
建筑垃圾也能变废为宝。隧道股份城建物资利用建筑垃圾破碎后的再生骨料替代部分天然骨料生产再生混凝土,强度测试等级最高达C50。不仅有效解决建筑废弃物消纳处置问题,也为企业开辟出了绿色产业。
“一般来说,1万吨固废的堆放需要占用2亩土地,上海每年有5000多万立方米的混凝土需求。通过计算发现,用废混凝土替代天然石材,可减少至少10%的石子开采量,也节约了一千多亩的土地。”隧道股份城建物资总工程师徐亚玲介绍,“这也意味着一年可以保住一座天然的景观山,同时减少了一座废混凝土的垃圾山。”
最早让再生混凝土这个绿色产品广为人知的建筑,是世博会场馆“沪上生态家”。“沪上生态家”项目结构所用混凝土全部采用再生混凝土。随后,隧道股份城建物资又在上海首座再生混凝土小高层建筑绿源天地A座运用这一材料,在全国范围内首次将再生混凝土应用于高层泵送。
经过十多年的探索实践,隧道股份城建物资再生混凝土的技术逐渐成熟,从粗骨料到粉骨料,强度从C30到C50,应用范围从低层建筑到小高层建筑,再生混凝土的各个方面都有大幅提升。
C20~C25强度等级的再生混凝土主要用于道路垫层或非结构建筑部位,C30~C35强度等级的再生混凝土主要可用于道路铺设,C40~C50强度等级的再生混凝土主要可用于建筑结构部位。因此,从理论上来说,隧道股份城建物资研发的再生混凝土产品应用范围广泛。不仅可以应用于小高层建筑,更可以应用于城市市政道路。
隧道股份城建物资还建成了全国首条再生骨料示范生产线,通过主编、参编《绿色混凝土场站运维管理技术要求》《再生骨料在混凝土应用技术规程》等标准,推进其广泛应用在各类工程建设中,引领行业发展。
攻克工程难题的“好帮手”
在工程建设中,经常会遇到复杂的工程结构。那么如何在没有满足振捣这一工序的苛刻条件下,跳过工序,将混凝土浇进钢筋密集的工程结构中?
只要有了隧道股份城建物资研发的自密实混凝土,难题就能迎刃而解。它可以像水一样流淌,自行铺满复杂空间,达到密实效果。
上海最早的自密实混凝土应用项目外环线泰和路越江隧道,就是隧道股份城建物资研究和实施的。近几年,结合项目情况和需求展开系统性研究,隧道股份城建物资不断提升材料品质,研发出超流态自密实混凝土、恒负温自密实混凝土、超长工作性自密实混凝土、高穿透自密实混凝土等多种高性能自密实混凝土,在上海长江隧道、上海轨交14号线静安寺站等重大工程中均有良好应用。
天然无琢的靓丽风景
混凝土正以一种全新的面貌渗透到生活的每个细节中。展会现场的一方水池中漂浮着一枚质朴的“莲蓬”。它由隧道股份城建物资研发的一种新型混凝土材料——泡沫混凝土制成。其料浆中包含粉煤灰、矿渣粉、再生粉等固体废弃物,可降低成本,具有轻质保温隔热性能优异、填充性能好、绿色环保、节能减碳等特性,可用于屋面或墙体保温、市政管线、桥梁、基坑等填充工程部位。
隧道股份城建物资的“城市家具”展区内陈列着憨态可掬的招财猫摆件、会发光的坐凳、质朴雅致的花瓶……这些都是由工地上随处可见的混凝土制成。隧道股份城建物资将艺术与技术巧妙结合,为混凝土注入人文气息,让它们以生动趣味的形象出现在生活中,展现其天然无琢的本色,呈现其无限的潜力。
不过,最能提现其美感的还是应用于北横通道、保利大剧院等重大项目的清水混凝土。据技术人员介绍,使用清水混凝土后,建筑物表面不再需要装饰其他材料,达到节材减碳的效果。
隧道股份城建物资在展会现场还展示了可擦拭的易清洁涂料板、保温一体化墙板、点泥成金的低碳型土体固化剂等绿色建材。