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既然选择了前方,就风雨兼程吧!——首届全国UHPC设计定制大赛参赛历程
时间:2021-02-05    来源:CCPA-UHPC分会    分享:
12月4日,小组代表怀着激动的心情来到南京,直到交赛球之前,我们还用水袋包着养护。在这里我们见到了其他44组砼仁,见到了为大赛准备的各位老师。见证了一个个球体落下弹起,惊叹于其他组80cm的回弹高度,也为碎裂的赛球惋惜。




既然选择了前方,就风雨兼程吧!
——首届全国UHPC设计定制大赛参赛历程
徐洋  丁剑  王兴伟
苏州三佳交通工程有限公司

企业简介

苏州三佳交通工程有限公司是苏州交投之苏交集团的专业子公司。公司位于苏州相城专业从事混凝土预制构件的生产制造。主要有预制衬砌砼管片、装配式桥梁、UHPC构件等砼制品。企业重视砼制品领域的技术投入和新产品研发,并于2017年成立了超高性能砼技术研究中心,与高校、研究院展开了良好的合作。


01

有趣好玩

2020年9月3日在微信公众号:混凝土和UHPC里看到了《关于举办首届全国UHPC设计定制大赛的通知》。了解大赛规则后,心里觉得出题的老师一定是个不走寻常路的人!轻质、高强、高韧,长的美,还得和钢板亲密接触以后能弹起来的球。除了中午刚打的篮球,我实在想不出水泥基材料的球弹起来会是什么样子?不过试试吧,一定很有趣。

第一次成型连模具都没有准备,用了亚克力球分两半,在沙桶中成型的方法就开工了,纤维则用了聚丙烯纤维(主要怕扎手)。结果当然是球体既不美也很脆,尝试失败。


02

我们得认真了

要想成功靠单打独斗显然不行,所以我们成立了一个竞赛小组,大家极有信心的开始了第二阶段的研究。模具上,我们直接找到了管片模具的供应商,我们的好朋友——铁牛机械萧厂长(微信名:司礼监秉笔),他表示妥妥的按管片模具的精度帮你控制。我们采用两分体加2.5cm直径二次灌注口的方案。萧厂长是台湾同胞,所以模具设计也是两岸合作的一个小小成果吧!

模具分体/合体图

依据规则,我们pass了实心轻质方案,专心研究空心球体方案。经过计算,壁厚2.5cm是UHPC一般容重下可以做到的最大厚度。顺着这个思路,我们尝试了泡沫芯模和金属内模的方案,经过回弹高度测试,确认使用金属内模的方案。

如何让球体完美的停留在UHPC球体中心,这件事情小组解决的很有机缘。10月份,公司工程技术中心正好装修,苦恼于如何固定的我们,看到集成吊顶的吊架如获至宝。通过丝杆+螺丝的方式,可以保证空心球体处于中心且能够经受起振动台的考验。


内模固定状态


03

失败焦虑的考验

成型工艺的解决,使得赛球的制作迈入了快车道,每天下班是小组不变的“玩球”时间。配比上,钢纤维掺量从1.5%、2%、3%都进行了尝试,纤维长度从单一长度到组合长度,石英砂级配不断调整。成型以后,采用高温养护,静停24h后脱模,将脱模后的试件放入蒸养箱,以不超过15℃/h速率升温至90℃,恒温7d。开赛前一个月,每天下午实验楼都有“梆梆”球体落到钢板的声音。但是,结果是残酷的,回弹高度只有10cm左右,而且很容易出现裂纹。小组成员开始变得很焦虑,这样肯定是失败的。


04

不论输赢 风雨兼程

“要享受过程,行走在过程中,一边试着总结已经走过的路,一边成长。”试验停止了一周后,队长这样鼓励大家。是啊,虽然我们会输,但既然选择了远方,便只顾风雨兼程吧!

12月4日,小组代表怀着激动的心情来到南京,直到交赛球之前,我们还用水袋包着养护。在这里我们见到了其他44组砼仁,见到了为大赛准备的各位老师。见证了一个个球体落下弹起,惊叹于其他组80cm的回弹高度,也为碎裂的赛球惋惜。虽然,小组最后没有获奖,但队员们心里更多的是与同行交流的充实,我们获得了很多启发,比赛的输赢反而变得次要了,来年我们一定会带着新的赛球回来!

合影留念

比赛最后大家合影时,我们心里突然感觉:三个月来,不论输赢,风雨兼程。只要热爱UHPC,一切,都在意料之中。



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