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桥梁修复新技术问世
发布时间:2014-08-09
一种以形状记忆合金材料包裹受损支柱的桥梁修复新技术,最近由美国伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校的科学家研发成功。这种金属材料能够“记住”之前的形状,经过高温加热后可以恢复原状,从而使受损桥梁得到修复,并变得比以前更加坚固。
地震发生时,新建的现代桥梁往往会弯曲但不会断裂,而年代较久的旧桥则可能遭受严重损伤。传统的修复方法,通常是使用纤维增强聚合物或混凝土加固。虽然纤维增强聚合物使用起来比较方便,但这些树脂材料需要至少1周以上的时间才能完全达到硬度要求;而使用混凝土加固,则需要很多天时间进行浇筑,均不是理想的修复办法。
新技术则可以较好地解决上述问题。它的实施主要分两步:第一步是清除掉受损桥梁支柱上松散的混凝土,然后抹上可快速固化的灰浆。第二步,是在桥柱上缠绕一种由镍、钛、铌合成的金属丝——金属丝在缠绕时被抻长,当用喷灯对其加热时,它会收缩,将受损的支柱紧紧地包裹起来,这将对支柱形成巨大压力,并使之更加坚固。经测试、比较,传统修复方法需要专业技术工人并耗时数天或数周,而新方法对工人技术要求不高,只需几个或十几个小时就能完成缠绕和加热的工作。
下一步,科研人员将与伊利诺伊州交通部合作,在一座或多座公路桥上安装这种金属盘丝,以进一步测试上述合金材料的耐用性。
新技术目前存在的问题是,这种形状记忆合金材料应对极端严寒气温的性能如何,复原的桥梁能否长期保持,还有待于进一步证实。
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