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中心项目成果高性能热塑性复材筋在福州港码头工程中应用
发布时间: 2025/12/23  发布者: 原创  浏览量:

海洋环境恶劣,以钢筋混凝土和钢结构为主的传统海洋工程面临严峻的耐久性挑战,亟需高耐久、长寿命的新材料与新结构。纤维复合材料(GFRP)筋虽能有效解决钢筋与钢结构腐蚀问题,成为海洋工程的理想替代材料,但受限于不可现场弯折加工的特性,制约了其工程适用性。热塑性树脂基复材筋突破了这一瓶颈,兼具可多次重复成型、韧性高、耐久性优异等优势,完美契合海洋工程对材料可施工性与长效服役的复合需求。

 

在福州港罗源湾港区可门作业6号、7号泊位工程施工建设中,业主及施工单位将哈尔滨工业大学在非金属材料创新中心2024年度项目《热塑性复合材料箍筋的性能研究及示范》中取得的技术成果进行成功示范应用。基于本项目开发的高性能热塑性复材筋提升了码头面层与护轮坎结构的长期服役性能,为热塑性复材筋在码头工程中的规模化应用提供了良好的示范效果。

海洋环境恶劣,以钢筋混凝土和钢结构为主的传统海洋工程面临严峻的耐久性挑战,海洋工程亟需高耐久、长寿命的新材料与新结构。热塑性树脂基复材筋具有可多次重复成型、韧性高、耐久性好等优势,更满足海洋工程应用需求。在福州港罗源湾港区可门作业6号、7号泊位工程施工建设中,业主及施工单位将哈尔滨工业大学在非金属材料创新中心2024年度项目《热塑性复合材料箍筋的性能研究及示范》中取得的技术成果进行成功示范应用。基于本项目开发的高性能热塑性复材筋提升了码头面层与护轮坎结构的长期服役性能,为热塑性复材筋在码头工程中的规模化应用提供了良好的示范效果。

 

福州港罗源湾港区可门作业6号、7号泊位工程位于福建省东北部沿海的罗源湾南岸,是福建省重点培育的“平安百年品质工程”示范创建项目,是《福建省沿海港口总体规划》中明确的“两集两散”重要港区,如图1所示。

 

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图1 福州港罗源湾港区地理位置图


本项目选取码头面板层(图2)和护轮坎(图3)结构为应用区域。针对码头面板层耐久性问题,选取码头面板长度为34m,宽度为12m,采用热塑性复材纵筋替换钢筋,筋材直径12mm,用量2000余米。此外,针对护轮坎结构耐久性问题,选取50m码头后沿结构段,采用热塑性复材箍筋替代钢筋,筋材直径12mm,用量230余米。


热塑性复材筋具有可多次重复成型、韧性高、耐久性好等优势。通过应用高性能热塑性复材纵筋与箍筋,保证了码头主体结构面板层及护轮坎混凝土结构未出现有害裂缝,提升了构件的长期耐久性能。热塑性复材筋的示范应用将为解决在海洋环境下混凝土结构的耐久性问题提供新的途径,推动我国海洋工程结构向更长服役方向发展。 

 

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图2 热塑性复材筋码头面板层示范工程应用

 

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图3 热塑性复材筋码头护轮坎示范工程应用