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混凝土3D打印是一種將水泥基復(fù)合材料逐層堆疊的新型增材制造技術(shù)，因其無模化、自動化、快速化和靈活化的建造優(yōu)勢在建筑、橋梁、基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域迅速興起，并表現(xiàn)出巨大發(fā)展?jié)摿?3D打印是無模快速建造過程，可以在沒有模板支撐的前提下，自由靈活的快速建造異型混凝土結(jié)構(gòu)和建筑。 3D打印趙州橋建成于河北工業(yè)大學(xué)北辰校區(qū)熙湖東側(cè)河道上，橋長28.10米，單拱跨度18.04米，橋?qū)?.20米。 3D打印趙州橋參照市政橋梁相關(guān)設(shè)計規(guī)范進行設(shè)計,為單跨雙腹拱結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)主拱設(shè)計為無鉸拱，腹拱為三絞拱，拱上建筑與主拱進行結(jié)構(gòu)剛度分離,優(yōu)化設(shè)計結(jié)果。結(jié)構(gòu)安全性系數(shù)采用1.1,設(shè)計荷載為人群荷載4.2kPa，永久作用有：自重、徐變、裝配式構(gòu)件殘余收縮、基礎(chǔ)水平和豎向變位等，設(shè)計考慮的可變作用有風(fēng)力、流水壓力、溫度力，設(shè)計過程同時考慮的偶然作用有地震力；承載能力按照承載能力極限狀態(tài)進行檢算，裂縫及變形按照正常使用極限狀態(tài)進行檢算，檢算過程各項荷載以《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》為框架，同時根據(jù)3D打印實際情況適當(dāng)調(diào)整荷載分項系數(shù)、組合系數(shù)等計算參數(shù)以保證結(jié)構(gòu)安全性質(zhì)。橋梁設(shè)計過程采用橋博與MIDAS CIVIL,檢算過程采用MIDAS CIVIL,有限元縫隙通過板梁單元進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用實體單元進行連接位置等的細部優(yōu)化。設(shè)計同樣進行了施工階段計算和吊裝過程動態(tài)計算，為保證施工工程安全和吊裝后構(gòu)件的可靠性，施工階段對結(jié)構(gòu)裂縫要求提升至0.2 mm。經(jīng)檢算各施工階段和成橋后各階段鋼筋拉壓應(yīng)力及混凝土壓應(yīng)力滿足要求，結(jié)構(gòu)變形及裂縫滿足要求。   新材料： 3D打印大尺寸結(jié)構(gòu)構(gòu)件對水泥基膠凝材料的早強快凝等具有更為嚴格的要求，同時需要早期水化放熱低以及后期的低收縮。為了解決此技術(shù)難題，3D打印趙州橋項目精選白色高貝利特硫鋁酸鹽水泥、石英砂、石英粉以及玄武巖纖維等，通過不斷優(yōu)化材料的配合比，制備而成特種水泥基 3D打印復(fù)合材料。該材料,3 天單軸抗壓強度 48~52 MPa，3 天水化放熱 220J/g，92 天收縮值 4?。特別地，該材料絕大比例的原材料為白色，很好的提升了打印結(jié)構(gòu)的外觀美觀度。 新裝備： 為了滿足主拱打印的尺寸需求，研發(fā)了大型滑軌式機械臂 3D 打印機，機械臂臂展 3.3m，滑軌長度 6.0m，可一次性打印成型長度 11m 左右的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，運動精度 0.1mm。材料的輸送為壓力泵輸送，管徑 30mm，長度 12m，可實現(xiàn)打印過程中的連續(xù)和持續(xù)供料。同時軟件部分，打印過程中的路徑規(guī)劃設(shè)計，為本課題組自主設(shè)計的一筆成型路徑規(guī)劃算法，提高了打印的效率，減少了大尺寸結(jié)構(gòu)打印過程中斷點數(shù)量，保證了結(jié)構(gòu)的連續(xù)性。新技術(shù)： 天津市地基承載力較弱，對拱橋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性影響較大。因此，使用了內(nèi)嵌式傳感器系統(tǒng)和云平臺系統(tǒng)，實時監(jiān)測和傳輸拱腳的位移、預(yù)應(yīng)力損失、拱頂?shù)膿隙鹊葮蛄旱慕】禒顟B(tài)。同時使用了北斗，用于監(jiān)測兩側(cè)橋臺的不均勻沉降等信息，建立了橋梁監(jiān)測的三維可視化管理平臺。

本發(fā)明涉及一種新型泡沫輕質(zhì)混凝土鐵路路基結(jié)構(gòu)。本發(fā)明公開了一種泡沫輕質(zhì)混凝土鐵路路基結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的路基結(jié)構(gòu)中，上層路基和底層路基均由泡沫輕質(zhì)混凝土澆筑而成。上層路基采用濕密度為550-600kg/m3的泡沫輕質(zhì)混凝土澆筑而成，所述底層路基采用濕密度為500-550kg/m3的泡沫輕質(zhì)混凝土澆筑而成。本發(fā)明的路基結(jié)構(gòu)，采用泡沫輕質(zhì)混凝土整體澆筑施工而成，比常規(guī)路基填料施工周期更短。本發(fā)明的路基在列車荷載作用下能夠充分發(fā)揮材料自身的性能、保持良好的使用性能，可保證列車運行的平穩(wěn)與舒適性，減少路基病害，節(jié)約運營期間的維護成本，非常適合用于高速鐵路路基。

現(xiàn)澆混凝土大直徑管樁（簡稱PCC樁）復(fù)合地基技術(shù)是針對高速公路、高速鐵路、港口及市政工程中的軟土地基工后沉降控制難題而研發(fā)的具有獨立自主知識產(chǎn)權(quán)的地基工程新技術(shù)。該技術(shù)在設(shè)備底盤和龍門支架的支撐下，依靠上部振動頭的振動力，將雙層鋼質(zhì)套管組成的空腔結(jié)構(gòu)及焊接成一體的下部活瓣樁靴沉入預(yù)定的設(shè)計深度，形成地基中空的環(huán)形域，在腔體內(nèi)均勻灌注混凝土，之后振動拔管，灌注于內(nèi)管中土體與外部的土體之間便形成混凝土管樁。 樁徑為1000-1500mm，壁厚120-150mm，樁深25m，褥墊層厚度30

本發(fā)明公開了一種隧道高溫巖面陶粒雙摻噴射混凝土，混凝土按每立方米計膠凝材料總量為485～500kg，膠凝材料分別含水泥65～75%、粉煤灰15～20%、礦渣粉10～15%；陶粒450～465kg；聚丙烯纖維0.9kg；混凝土配制時速凝劑按膠凝材料重量的3～5%加入；水膠比不大于0.5。本發(fā)明噴射混凝土在一定配量比物料協(xié)同作用下，具有比普通噴射混凝土低65～70%的導(dǎo)熱系數(shù)，比相近抗壓強度普通噴射混凝土低32~40%的彈性模量。另外，陶粒混凝土中摻加一定數(shù)量的聚丙烯纖維后形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在增強增韌的同時，有效防止輕骨料上浮，增加陶粒混凝土的粘度，減小混凝土的分層離析，使混凝土材料分布更加均勻，進一步改善了陶粒混凝土的穩(wěn)定性，尤其適合用于熱害隧道施工使用。

該成果能夠大幅提高路面材料的服役能力，尤其在強化瀝青混合料抗疲勞性能方面效果顯著。能夠抑止路面疲勞損壞、推遲大中小修，讓道路路面的設(shè)計使用壽命大大延長，在江蘇鋪筑的玄武巖纖維瀝青混凝土路面實體工程，合計道路里程達 160 多公里。《高性能玄武巖纖維瀝青混合料》已列入交通運輸部交通運輸建設(shè)科技成果推廣目錄并已公布，《TLB 高強纖維瀝青混合料》 獲“江蘇省公路優(yōu)秀科技創(chuàng)新產(chǎn)品獎”。

本實用新型提供一種中空多腔鋼管混凝土柱，包括外包鋼管、內(nèi)置中空鋼管、混凝土、鋼筋籠以及 腔體隔板，所述外包鋼管和內(nèi)置中空鋼管的中心相同，所述外包鋼管和內(nèi)置中空鋼管之間焊接有腔體隔 板，所述鋼筋籠置于由腔體隔板、內(nèi)置中空鋼管及外包鋼管形成的腔體內(nèi)，所述混凝土填充于各個腔體 以及鋼筋籠內(nèi)。本實用新型內(nèi)置中空鋼管混凝土柱在不降低鋼管混凝土承載力和豎向剛度前提下，能夠 減少混凝土用量，節(jié)約材料，利于環(huán)境保

本發(fā)明公開了一種自感知自愈合混凝土構(gòu)件，在混凝土攪拌的過程中，放入鋼制膠囊，待攪拌均勻 后澆入事先安裝就位的鋼筋籠;鋼制膠囊在混凝土中的位置分布均勻，鋼制膠囊的取向隨機。本發(fā)明不 僅能改善混凝的抗拉、抗剪、抗彎、抗磨和抗裂性能，而且能大大增強混凝土的斷裂韌性和抗沖擊性能; 由于鋼制膠囊壁的中部使用陶瓷材料，并且厚度較薄，可以保證混凝土開裂后，該處的鋼制膠囊可以及 時破裂，內(nèi)部的結(jié)構(gòu)膠流出并滲入裂縫

本發(fā)明公開了一種快速加固混凝土梁的方法，通過冷彎或焊接的方法制作與混凝土梁橫截面大小相 匹配的 U 型鋼套，并預(yù)留螺栓孔;對混凝土梁兩側(cè)表面進行修補處理;根據(jù) U 型鋼套預(yù)留的螺栓孔位 置在混凝土梁側(cè)面鉆貫穿螺栓孔;在 U 型鋼套腹板的粘結(jié)區(qū)涂刷建筑結(jié)構(gòu)膠后將 U 型鋼套套于混凝土 梁上，使 U 型

（專利號：ZL 201410820807.X） 簡介：本發(fā)明公開了一種鋼渣膨脹混凝土的制備方法，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。其采用普通硅酸鹽水泥、細骨料(鋼渣砂、黃砂)、粗骨料(粗鋼渣、碎石)和水制備不同類型的膨脹混凝土。具體制備步驟是：根據(jù)正交試驗優(yōu)選出基本滿足膨脹混凝土技術(shù)參數(shù)要求的7組樣本；選擇與膨脹混凝土膨脹率接近的樣本類別，初步確定鋼渣膨脹混凝土的配合比；計算鋼渣膨脹混凝土抗壓強度是否滿足膨脹混凝土的設(shè)計要求，調(diào)整鋼渣混凝土的水灰比；

本課題從構(gòu)件和體系兩個層次來研究護岸結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新構(gòu)型與組合理論；探索土壓力作用下護岸結(jié)構(gòu)各組成部分的協(xié)同作用機理、荷載傳遞途徑和力學(xué)簡化模型；并建立綜合考慮纖維鋪層、組分材料、組合方式、連接及受荷條件等因素的護岸結(jié)構(gòu)設(shè)計理論。主要研究內(nèi)容包括：1）護岸結(jié)構(gòu)創(chuàng)新構(gòu)型與組合理論；2）側(cè)向土壓作用下組合護岸結(jié)構(gòu)受力機理；3）組合護岸結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法；4）組合護岸結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用。