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既然選擇了前方，就風(fēng)雨兼程吧！——首屆全國UHPC設(shè)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(yǎng)護。在這里我們見到了其他44組砼仁，見到了為大賽準(zhǔn)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(fēng)雨兼程吧！
——首屆全國UHPC設(shè)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(yè)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(yè)子公司。公司位于蘇州相城，專業(yè)從事混凝土預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)制造。主要有預(yù)制襯砌砼管片、裝配式橋梁、UHPC構(gòu)件等砼制品。企業(yè)重視砼制品領(lǐng)域的技術(shù)投入和新產(chǎn)品研發(fā)，并于2017年成立了超高性能砼技術(shù)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(guān)于舉辦首屆全國UHPC設(shè)計定制大賽的通知》。了解大賽規(guī)則后，心里覺得出題的老師一定是個不走尋常路的人！輕質(zhì)、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(zhǔn)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(jié)果當(dāng)然是球體既不美也很脆，嘗試失敗。


02

我們得認(rèn)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(yīng)商，我們的好朋友——鐵牛機械蕭廠長（微信名：司禮監(jiān)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(shè)計也是兩岸合作的一個小小成果吧！

模具分體/合體圖

依據(jù)規(guī)則，我們pass了實心輕質(zhì)方案，專心研究空心球體方案。經(jīng)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(nèi)模的方案，經(jīng)過回彈高度測試，確認(rèn)使用金屬內(nèi)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(shù)中心正好裝修，苦惱于如何固定的我們，看到集成吊頂?shù)牡跫苋绔@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(jīng)受起振動臺的考驗。


內(nèi)模固定狀態(tài)


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(diào)整。成型以后，采用高溫養(yǎng)護，靜停24h后脫模，將脫模后的試件放入蒸養(yǎng)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(jié)果是殘酷的，回彈高度只有10cm左右，而且很容易出現(xiàn)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(fēng)雨兼程

“要享受過程，行走在過程中，一邊試著總結(jié)已經(jīng)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(yuǎn)方，便只顧風(fēng)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(yǎng)護。在這里我們見到了其他44組砼仁，見到了為大賽準(zhǔn)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(fā)，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(fēng)雨兼程。只要熱愛UHPC，一切，都在意料之中。



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