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0533-3080258隨著港珠澳大橋的開通,建設時的很多難題又一次成了大眾討論的熱點。
這座連接港珠澳三地、全長55千米的大橋,有一段工程比較特別,那就是伶仃洋海域因上空空運航線和海面水運航道的限制,無法修建大橋,只能采用海底隧道方案。
采用海底隧道方案,那就不得不考慮大橋沉管每天需經受的海量通車壓力、海浪沖擊、海水腐蝕以及水下40-60米的高水壓等諸多防水高要求。
這就意味著管節接頭的防水性能對于隧道的使用安全和壽命至關重要。經過長期的實驗和一系列的技術創新之后,施工團隊決定在節段接頭外側環繞一圈噴涂聚脲防水材料。
聚脲施工材料可以在任意曲面、斜面及垂直面上噴涂成型,具有良好的粘接力、穩定性,且原形再現性好,涂層連續、致密,無接縫。
撒貝寧和尼格買提曾在一期節目中,以聚脲和鐵皮為實驗對象做防水實驗。鐵皮船在尖嘴錘的攻擊之下,根本撐不到30秒;然而鑲嵌聚脲材料的船,在砸破的一瞬間會有水涌進來,然后迅速恢復,給維修人員爭取了很多的時間。
當我們討論一個材料的彈性的時候,有兩個物理量:一是多大的拉力以后,材料還能恢復自己的形狀;另一個是材料多大的形變之后,還能恢復自己的形狀。沉管接口所使用的聚脲材料,只考慮其彈性形變范圍的話,遠遠大于鐵、鋁等金屬材料,因此給它造成相當大的創口之后,因其彈性形變范圍,而能恢復彈性,恢復到原來的形狀。雖然恢復到原來的形狀,實際上創口還在,但是由于水是極性非常大的材料,而高分子聚脲材料本身里面有很多氫鍵。因此即使它有創口,但基本上到毫米以下的時候,水可能還是進不來,給維修爭取了應急時間。
聚脲目前普遍應用在建筑物防水、橋梁防腐、裝備防護等領域。在港珠澳大橋建設中,聚脲施工材料主要用在沉管隧道接縫處,以其優異的拉伸性來適應管道的伸縮變形,用于防水和海洋腐蝕。
除此之外,還有聚脲施工材料的很多實驗數據在國際上都是可貴的,此時我們不得不感嘆一句:厲害了,我的國!