浅谈长江第五大桥科技成果转化实践范文

本站小编为你精心准备了浅谈长江第五大桥科技成果转化实践参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

摘要：在全面贯彻落实国家和部省创新驱动发展战略、实现江苏“交通强省”的关键时期，如何加强科技成果转化与应用，是亟待解决的难题。本文以南京长江第五大桥工程建设为依托，阐述了科技成果转化工作的实践内容，总结了管理思路与方法，提出了实践目标。

关键词：科技；成果转化；实践

科技创新推动了交通建设事业的快速发展，交通工程建设数量和质量得以大幅提升，但在成果转化方面，因受到工程建设管理模式、设计、资金、时间、试验条件、试验水平等诸多因素的制约，推广应用难的问题尚未解决。在以实现交通强国为目标的新一轮交通建设发展中，如何在工程建设中提高科技成果转化效率，已经成为工程建设管理的重中之重。

1实践工程概况

南京长江第五大桥（下称南京五桥）是国家《长江干流桥梁（隧道）建设规划》和南京市城市总体规划确定的重要过江通道、南京市绕城快速环线的重要组成部分，工程建设有利于缓解国道在我市境内过江的瓶颈，促进长江经济带发展。2016年7月，国家发改委正式批复同意建设南京五桥。南京五桥跨主江大桥为纵向钻石型索塔中央双索面三塔组合梁斜拉桥，索塔采用钢混组合索塔，主梁采用国内首创的粗骨料活性粉末混凝土为桥面板的扁平流线型整体箱组合梁结构，斜拉索采用钢绞线斜拉索；夹江隧道主体结构采用盾构法施工，隧道穿越江心洲生态岛，对环境保护要求极高。

2科技转化实践目标

南京五桥建设起点高，工程规模大，建设周期短，安全风险高，施工难度大，涉及面广，管理条件复杂，其建设过程是现代工程科学技术综合运用的体现，也是研究新技术、新工艺、新材料、新设备，推广应用科技成果的良好平台。南京五桥立项了江苏省重大科技专项《南京长江五桥关键建设技术研究》，以期提高大跨径桥梁、大盾构隧道建设自主创新能力以及大型项目的管理能力和水平，加大新材料、新技术、新工艺在工程建设中的推广应用，形成施工技术指南、技术指标及检测验收标准等一批具有自主知识产权的行业引领性研究成果，填补国内空白，指导后续同类型工程建设，并培养一支高素质的人才队伍。

3关键建设技术研究内容

3.1粗骨料活性粉末混凝土在跨主江大桥上的应用超高性能混凝土（UltraHighPerformanceConcrete，简称UHPC）具有高强度、高延性和高耐久性三大特点，这使得UHPC用于桥面板中能大幅减小结构尺寸，且UHPC卓越的力学性能使其在预制构件快速施工方面有独特的优势。在UHPC中掺入粗骨料（粗骨料活性粉末混凝土）可以带来以下优势：可一定程度降低成本、抑制收缩，降低开裂风险、减少胶材用量，降低水化温升、对工作性能、抗压强度基本无负面影响，颗粒粒径合适的高强粗骨料还有利于抗压强度的提高，耐磨性能也会有所提高。但同时，也会减小纤维的分散空间，造成纤维团聚和搭接现象，导致纤维分散系数和取向度的降低，影响纤维的强化作用，从而对UHPC的拉伸强度和裂后性能造成一定影响，添加粗骨料后抗渗性能和抗冻性能也有所下降。南京五桥主桥采用了钢-粗骨料活性粉末混凝土组合梁型式，以解决正交异性板疲劳及钢桥面铺装的难题，有效降低上部结构的造价，提高主梁的刚度和经济跨径。粗骨料活性粉末混凝土桥面板作为一种新型水泥基材料的受弯构件，由于材料的力学行为远高于普通混凝土，使得结构行为亦不同于普通混凝土桥面板。鉴于国内外无该类结构应用实例，因此从材料、技术标准、结构和施工工艺方面开展了粗骨料活性粉末混凝土物理力学性能试验研究及验证、板式构件结构力学性能与静动力试验研究、桥面板施工工艺研究、桥面板足尺模型静动力试验等大量科技攻关，以期形成施工技术指南、技术指标及检测验收标准，填补国内空白，指导后续同类型工程建设。

3.2钢-混凝土组合索塔的应用近十几年来，我国建成了许多大跨径缆索体系桥梁，其中桥塔是斜拉桥与悬索桥的共有结构之一，是缆索支承桥梁中的重要受力构件。桥塔主要可分为钢桥塔、混凝土桥塔和钢-混凝土组合桥塔，其中钢桥塔与混凝土桥塔均有较多的工程应用与科研成果，而钢-混凝土组合桥塔作为新型的结构形式具有广阔的应用前景。南京五桥采用三塔斜拉桥的研究表明，三塔斜拉桥的中间塔两侧均无辅助墩和过渡墩，不能对主梁和索塔刚度提供有效约束作用，因此结构各个响应的活载影响线幅度和范围增大，各个构件的活载效应变大。如何提高中塔稳定性、主梁竖向刚度、控制斜拉索疲劳应力幅度和满足索塔受力要求是三塔斜拉桥结构设计的关键。钢-混凝土组合桥塔综合发挥了钢与混凝土材料性能的优势，具有抗震性能好、结构阻尼大、抗风性能优越、施工成本低、工厂化加工精度高等优势，有望解决南京五桥中塔刚度不足的技术难题。钢-混凝土组合桥塔在我国的应用报道仍然尚属空白，针对组合桥塔的大缩尺比节段模型试验数据较少，钢-混凝土组合桥塔在设计、施工中的部分问题需要继续加强研究。为此，针对南京五桥的设计条件，开展了钢壳与混凝土间连接件受力性能、双钢板组合索塔的局部塔壁受力性能试验、双钢板组合索塔受力性能数值模拟、双钢板组合索塔的施工过程仿真模拟分析等研究，通过试验研究与数值模拟的方式验证钢-混凝土组合桥塔在实际工程中的可行性与可靠性，为设计方案的确定提供优化建议与设计依据，为未来的跨海多塔斜拉桥建设与无背索斜拉桥建设提供参考。

3.3盾构隧道的弃浆环保处理与改良近年来我国地下工程建设项目增长迅速，泥水盾构以无需特殊土体改良、地质适应性强、开挖面稳定性高等优点成为国内外过江隧道建设首选施工技术，但盾构段掘进产生的弃浆含有大量碱、正电胶及其他增粘剂，造成泥浆粘度大、难以压滤脱水等特点，必须在处理前进行调质和改性处理，这方面的研究和应用较少。南京五桥施工区属于长江夹江影响范围，地处位置特殊，施工区域还存在南京市取水口一处，对工程环保和绿色施工提出了极高的要求。南京五桥结合施工实际具体情况，开展了废弃泥浆泥水分离渣土土性和微观分析、废弃泥浆和筛分渣土配制壁后注浆再利用、废弃泥浆絮凝沉降工艺和快速机械脱水工艺比选、废弃泥浆常温快速干化、泥水分离废水处理、废弃泥浆泥水分离废水就地利用、制备盾构泥浆性能及调控技术等系列研究和应用，将总结一套盾构废弃泥浆快速脱水环保处理核心技术及就地快速干化和资源化工艺，为南京五桥提供技术支撑，并形成一批拥有核心自主知识产权、技术水平国际先进和实用性强的研究成果，为类似工程问题解决提供参考。

3.4基于“BIM+互联网技术”的全寿命周期信息管理技术的应用BIM+互联网新技术正迎来推广应用的高峰期，工程信息模型（BIM）是工程建管养体制从设计、施工、运维“分离”向“一体化”发展的必然要求和现代信息技术发展及其在工程领域应用的必然结果。BIM技术在桥梁工程中的应用，是从建筑全生命周期设计的理念和方法出发，将设计阶段、施工阶段和运营阶段的所有信息通过电子化的集成应用与管理，有效避免了各阶段相对独立造成的信息孤岛和前后阶段无法沟通造成的信息断层的现象，为建设项目的各参建方提供了一个信息交流和协同工作的平台，桥梁建设和养护朝着精益品质、绿色长寿的方向发展，BIM为此提供了重要的技术支撑手段。南京五桥建设规模宏大，建设条件复杂，结构重大创新，建设技术难度高，参建方众多，信息交互频繁，搭建基于BIM技术的南京五桥全寿命周期协同管理平台，可使参建各方高效协同，建设工程建设和管养大数据库，质量安全原始溯源，提升质量及安全管控能力。在南京五桥建立不同深度等级的BIM模型、制定相关技术标准和BIM实施细则、建立桥塔钢壳和UHPC组合梁钢结构LOD400级深化设计模型、实施全寿命周期BIM总体规划后，为建管养提供了新一代支撑技术，并以三维可视化+网络协同技术等现代信息技术和工程技术的有机结合，改造传统的建管养工作模式和流程，实现技术、管理、机制的跨越。

4科技成果转化管理手段

4.1制度先行，科技成果转化工作规范化吸取南京二桥、三桥、四桥的建设经验，制定了科学研究管理办法，按照“科研成果共享，科研资源共享，产、学、研一体化”的总体思路，立足工程中的重大及关键技术难题，兼顾支持共性、基础性的技术攻关，合理配置科技资源，将科研管理规范化、制度化，统一扎口，规范管理。4.2超前谋划，构架科研工作大纲积极鼓励参建单位开展科研攻关，自工程前期工作起，即开始酝酿和组织科研工作，并根据工程设计、施工方案征集、类似工程调查研究的成果等，结合总体工程建设计划，逐步形成了内容涉及工程全线重点和难点的《南京五桥科研工作大纲》，明确了南京五桥科技创新工作的指导思想，制定了工作方针和创新目标。

4.3专家咨询，解决关键技术难题特聘国内知名桥梁、隧道专家组成了南京市过江通道建设技术专家组，定期召开会议，对工程重点难点、科技创新关键问题进行咨询，为工程科技转化工作保驾护航。

4.4创新管理，上线科研管理模块在自主开发的南京五桥工程管理信息系统中设置科研项目管理模块，明确了科研项目立项、进度计划、中间检查、验收鉴定、奖项申报管理以及最终成果收集的要求，并将其电子化、信息化，强化了科技成果转化工作管理手段。

5结语

深化交通工程建设中的科技成果转化与应用，是“十三五”公路交通转型发展的迫切需求。南京五桥以工程建设关键技术为科技成果转化平台，实践研究将提高工程建设的标准化、绿色化、信息化和智能化管理水平，提升工程建设关键技术的科技含量，推动科技成果向生产力的高效转化。

参考文献：

［1］陈渤.雅泸高速公路创新管理关键技术［J］.公路交通科技(应用技术版),2018,(8):278-280.

［2］林煌.重庆绕城高速公路科技示范工程组织保障［J］.黑龙江科技信息,2015,(13):61.

［3］张孟伟,陈凤链,陈禹江,唐松涛.毕都高速公路科技示范工程的管理与创新［J］.公路交通科技(应用技术版),2014,(6):420-421.

作者：华晓烨 单位：南京市公共工程建设中心