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橋梁修復新技術問世
發布時間:2014-08-09

  一種以形狀記憶合金材料包裹受損支柱的橋梁修復新技術,最近由美國伊利諾伊大學厄巴納-尚佩恩分校的科學家研發成功。這種金屬材料能夠“記住”之前的形狀,經過高溫加熱后可以恢復原狀,從而使受損橋梁得到修復,并變得比以前更加堅固。

  地震發生時,新建的現代橋梁往往會彎曲但不會斷裂,而年代較久的舊橋則可能遭受嚴重損傷。傳統的修復方法,通常是使用纖維增強聚合物或混凝土加固。雖然纖維增強聚合物使用起來比較方便,但這些樹脂材料需要至少1周以上的時間才能完全達到硬度要求;而使用混凝土加固,則需要很多天時間進行澆筑,均不是理想的修復辦法。

  新技術則可以較好地解決上述問題。它的實施主要分兩步:第一步是清除掉受損橋梁支柱上松散的混凝土,然后抹上可快速固化的灰漿。第二步,是在橋柱上纏繞一種由鎳、鈦、鈮合成的金屬絲——金屬絲在纏繞時被抻長,當用噴燈對其加熱時,它會收縮,將受損的支柱緊緊地包裹起來,這將對支柱形成巨大壓力,并使之更加堅固。經測試、比較,傳統修復方法需要專業技術工人并耗時數天或數周,而新方法對工人技術要求不高,只需幾個或十幾個小時就能完成纏繞和加熱的工作。

  下一步,科研人員將與伊利諾伊州交通部合作,在一座或多座公路橋上安裝這種金屬盤絲,以進一步測試上述合金材料的耐用性。

  新技術目前存在的問題是,這種形狀記憶合金材料應對極端嚴寒氣溫的性能如何,復原的橋梁能否長期保持,還有待于進一步證實。



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