为验证钢管复合桩阴极保护设计的可行性,科研人员按照1∶20的比例进行了模拟实验,并尽可能地模拟了港珠澳大桥钢管复合桩穿越的地质环境。缩比模型实验证明该设计计算方法是正确可行的,随后在港珠澳大桥实地进行1∶1工程足尺结构试验验证,结果表明新型阴极保护方式能满足大桥基础的防护要求。
在模拟实验后,科研人员采取钢管内壁安装保护设施监测探头的方法,将探头伴随打桩深入近百米的海泥下实施原位监测,有效解决了在海泥下安装探测设备难的问题。采用这种方式安装探测设备,在全球海洋工程界尚属首次。
港珠澳大桥基础桥墩使用的混凝土是海工混凝土,除应满足设计、施工要求外,在抗渗性、抗蚀性、防止钢筋锈蚀和抵抗施工撞击方面都有更高的要求。为此,中科院金属所科研人员开发出一种高性能涂层钢筋技术,专家鉴定认为其技术性能超过现有国内外相关涂层钢筋的技术指标,在同类产品中处于国际领先水平,可满足港珠澳大桥工程需求。
这些防护技术的研发和应用使得港珠澳大桥实现120年设计标准。(经济日报-中国经济网记者孙潜彤通讯员封葑)