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既然選擇了前方,就風雨兼程吧!——首屆全國UHPC設計定制大賽參賽歷程
時間:2021-02-05    來源:CCPA-UHPC分會    分享:
12月4日,小組代表懷著激動的心情來到南京,直到交賽球之前,我們還用水袋包著養護。在這里我們見到了其他44組砼仁,見到了為大賽準備的各位老師。見證了一個個球體落下彈起,驚嘆于其他組80cm的回彈高度,也為碎裂的賽球惋惜。




既然選擇了前方,就風雨兼程吧!
——首屆全國UHPC設計定制大賽參賽歷程
徐洋  丁劍  王興偉
蘇州三佳交通工程有限公司

企業簡介

蘇州三佳交通工程有限公司是蘇州交投之蘇交集團的專業子公司。公司位于蘇州相城專業從事混凝土預制構件的生產制造。主要有預制襯砌砼管片、裝配式橋梁、UHPC構件等砼制品。企業重視砼制品領域的技術投入和新產品研發,并于2017年成立了超高性能砼技術研究中心,與高校、研究院展開了良好的合作。


01

有趣好玩

2020年9月3日在微信公眾號:混凝土和UHPC里看到了《關于舉辦首屆全國UHPC設計定制大賽的通知》。了解大賽規則后,心里覺得出題的老師一定是個不走尋常路的人!輕質、高強、高韌,長的美,還得和鋼板親密接觸以后能彈起來的球。除了中午剛打的籃球,我實在想不出水泥基材料的球彈起來會是什么樣子?不過試試吧,一定很有趣。

第一次成型連模具都沒有準備,用了亞克力球分兩半,在沙桶中成型的方法就開工了,纖維則用了聚丙烯纖維(主要怕扎手)。結果當然是球體既不美也很脆,嘗試失敗。


02

我們得認真了

要想成功靠單打獨斗顯然不行,所以我們成立了一個競賽小組,大家極有信心的開始了第二階段的研究。模具上,我們直接找到了管片模具的供應商,我們的好朋友——鐵牛機械蕭廠長(微信名:司禮監秉筆),他表示妥妥的按管片模具的精度幫你控制。我們采用兩分體加2.5cm直徑二次灌注口的方案。蕭廠長是臺灣同胞,所以模具設計也是兩岸合作的一個小小成果吧!

模具分體/合體圖

依據規則,我們pass了實心輕質方案,專心研究空心球體方案。經過計算,壁厚2.5cm是UHPC一般容重下可以做到的最大厚度。順著這個思路,我們嘗試了泡沫芯模和金屬內模的方案,經過回彈高度測試,確認使用金屬內模的方案。

如何讓球體完美的停留在UHPC球體中心,這件事情小組解決的很有機緣。10月份,公司工程技術中心正好裝修,苦惱于如何固定的我們,看到集成吊頂的吊架如獲至寶。通過絲桿+螺絲的方式,可以保證空心球體處于中心且能夠經受起振動臺的考驗。


內模固定狀態


03

失敗焦慮的考驗

成型工藝的解決,使得賽球的制作邁入了快車道,每天下班是小組不變的“玩球”時間。配比上,鋼纖維摻量從1.5%、2%、3%都進行了嘗試,纖維長度從單一長度到組合長度,石英砂級配不斷調整。成型以后,采用高溫養護,靜停24h后脫模,將脫模后的試件放入蒸養箱,以不超過15℃/h速率升溫至90℃,恒溫7d。開賽前一個月,每天下午實驗樓都有“梆梆”球體落到鋼板的聲音。但是,結果是殘酷的,回彈高度只有10cm左右,而且很容易出現裂紋。小組成員開始變得很焦慮,這樣肯定是失敗的。


04

不論輸贏 風雨兼程

“要享受過程,行走在過程中,一邊試著總結已經走過的路,一邊成長。”試驗停止了一周后,隊長這樣鼓勵大家。是啊,雖然我們會輸,但既然選擇了遠方,便只顧風雨兼程吧!

12月4日,小組代表懷著激動的心情來到南京,直到交賽球之前,我們還用水袋包著養護。在這里我們見到了其他44組砼仁,見到了為大賽準備的各位老師。見證了一個個球體落下彈起,驚嘆于其他組80cm的回彈高度,也為碎裂的賽球惋惜。雖然,小組最后沒有獲獎,但隊員們心里更多的是與同行交流的充實,我們獲得了很多啟發,比賽的輸贏反而變得次要了,來年我們一定會帶著新的賽球回來!

合影留念

比賽最后大家合影時,我們心里突然感覺:三個月來,不論輸贏,風雨兼程。只要熱愛UHPC,一切,都在意料之中。



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