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《國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng).docx》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、2018年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)安徽省提名項(xiàng)目公示(一)項(xiàng)目名稱老黏土地區(qū)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)工程關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用(二)提名意見項(xiàng)目組歷經(jīng)10多年的試驗(yàn)研究和技術(shù)攻關(guān),發(fā)明了玻璃纖維筋與鋼筋混合配筋的預(yù)制樁和抱箍式連接抗拔管樁等新樁型,形成了老黏土地區(qū)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁工程設(shè)計(jì)、施工及質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)性關(guān)鍵技術(shù)成果,完善了標(biāo)準(zhǔn)體系,成功解決了老黏土地區(qū)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)應(yīng)用存在的關(guān)鍵技術(shù)難題。研究成果已在2000多個(gè)重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目中得到成功應(yīng)用,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;在同等承載條件下,老黏土地區(qū)管樁與常規(guī)混凝土灌注樁相比,節(jié)
2、約基礎(chǔ)工程造價(jià)30%以上,縮短工期40%以上。項(xiàng)目材料填寫規(guī)范,內(nèi)容真實(shí),經(jīng)公示無異議。對(duì)照國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)授獎(jiǎng)條件,提名該項(xiàng)目為國(guó)家科技獎(jiǎng)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。(三)項(xiàng)目簡(jiǎn)介隨著我國(guó)城市建設(shè)的快速發(fā)展,預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)在我國(guó)城市建設(shè)各個(gè)領(lǐng)域中得到推廣應(yīng)用。管樁具有工廠化生產(chǎn)、承載力高、造價(jià)低、施工周期短及施工環(huán)保等特點(diǎn),12符合我國(guó)建筑工業(yè)化的發(fā)展方向,近年來用樁量逐年增加。但管樁在老黏土地區(qū)工程施工過程中存在顯著的擠土效應(yīng),經(jīng)常出現(xiàn)管樁樁身上浮、沉樁深度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求、管樁水平及抗拔承載力不足、施工后的管樁樁身混凝
3、土強(qiáng)度難以確定、管樁樁身細(xì)小裂縫和位置的檢測(cè)存在局限等技術(shù)難題,給建設(shè)工程的安全構(gòu)成重大隱患。課題組自2006年開始,對(duì)老黏土地區(qū)管樁的承載機(jī)理、沉降特性和施工質(zhì)量監(jiān)控方法進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)研究,歷時(shí)近十年時(shí)間,形成了管樁新樁型研發(fā)、工程設(shè)計(jì)、施工及質(zhì)量檢測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)成果。取得的創(chuàng)新成果如下:1、發(fā)明了玻璃纖維筋與鋼筋混合配筋的預(yù)制樁和抱箍式連接抗拔管樁等新樁型,解決了老黏土地區(qū)管樁水平承載力與抗拔承載力不足的技術(shù)難題。2、揭示了老黏土地區(qū)管樁沉樁過程的擠土效應(yīng)規(guī)律,得出了老黏土地區(qū)管樁的承載機(jī)理和沉降特性。采用理論分析、
4、數(shù)值模擬及室內(nèi)外試驗(yàn)等研究方法,提出了管樁的單樁豎向極限承載力計(jì)算公式;基于圓孔擴(kuò)張理論,模擬老黏土地區(qū)管樁壓入土體樁周土體應(yīng)力場(chǎng),推導(dǎo)出樁周土塑性區(qū)半徑,得出了老黏土地區(qū)管樁擠土效應(yīng)規(guī)律,提出了消除老黏土地區(qū)管樁擠土效應(yīng)的技術(shù)措施。3、發(fā)明了管樁全截面樁身混凝土抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)方法。針對(duì)老黏土地區(qū)管樁在施工過程中常出現(xiàn)的管樁開裂或爆樁現(xiàn)象,為準(zhǔn)確查明樁身混凝土強(qiáng)度,發(fā)明了管樁全截面樁12身混凝土抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)方法。4、創(chuàng)建了管樁焊接接頭的五段等效模型和接頭耦合系數(shù)的評(píng)價(jià)指標(biāo),建立了管樁的三維動(dòng)力學(xué)模型,繪制管樁振動(dòng)的三維波場(chǎng)
5、圖;針對(duì)管樁低應(yīng)變時(shí)域、頻域信號(hào)中缺陷反射不明顯的典型問題,首次提出了利用小波理論識(shí)別裂縫缺陷反射的原理和方法。獲授權(quán)發(fā)明專利14項(xiàng),實(shí)用新型專利10項(xiàng);主編地方標(biāo)準(zhǔn)5部,修訂地方標(biāo)準(zhǔn)1部,編制國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4部;出版專著5部;獲計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)1項(xiàng);發(fā)表論文60余篇,其中EI收錄25篇;獲省中國(guó)施工企業(yè)管理協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)科技創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)1項(xiàng),其中子課題獲省部級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)3項(xiàng)等。研究成果已在2000多個(gè)重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目中得到成功應(yīng)用,總用樁量約1.1億米。2014~2016年,產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益34.2億元;在同等承載條件
6、下,老黏土地區(qū)管樁與常規(guī)混凝土灌注樁相比,節(jié)約基礎(chǔ)工程造價(jià)30%以上,縮短工期40%以上。(四)客觀評(píng)價(jià)一)與國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的比較2016年12月02日安徽省科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所出具《科技查新報(bào)告》(2016C)結(jié)論為:“本項(xiàng)目針對(duì)老黏土地區(qū)管樁的承載特性、老黏土中管樁的側(cè)摩阻力與端摩阻力取值研究、老黏土中管樁的擠土效應(yīng)研究、老黏土中管樁全12截面抗壓強(qiáng)度檢測(cè)方法及玻璃纖維筋與鋼筋混合配筋的預(yù)制樁研究等技術(shù)內(nèi)容,在所查國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)范圍內(nèi),均未見有相同的報(bào)道?!倍┓ǘz測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)報(bào)告2016年安徽省建筑工程質(zhì)量第二監(jiān)督檢測(cè)
7、站出具的《檢測(cè)報(bào)告》(2016PDP751)結(jié)論為:“本項(xiàng)目研發(fā)的玻璃纖維筋復(fù)合配筋預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(PRC-G600-AB110-12)的抗裂彎矩為437.5kN?m,極限彎矩為889.7kN?m,抗裂剪力為758.1kN,均高于《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》(GB13476-2009)和《混合配筋預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》(DBJT19-34-2009)的要求?!比╉?xiàng)目驗(yàn)收評(píng)價(jià)意見1、2010年度住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科學(xué)計(jì)劃項(xiàng)目《低應(yīng)變應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力管樁完整性檢測(cè)的研究與實(shí)踐》(2010-K3-23)項(xiàng)目驗(yàn)收意見中指出:“項(xiàng)目通過理
8、論分析、室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,系統(tǒng)研究了預(yù)應(yīng)力管樁中裂縫缺陷判別和焊接接頭質(zhì)量檢測(cè)的問題,揭示了應(yīng)力波在樁身中傳播的衰減規(guī)律,針對(duì)現(xiàn)有規(guī)范確定管樁缺陷位置誤差較大的問題,提出了科學(xué)的改進(jìn)方法。在安徽省近300個(gè)建設(shè)工程項(xiàng)目中得到成功應(yīng)用,產(chǎn)生了重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益?!?、2012年度住房和城鄉(xiāng)建設(shè)