日前，世界最大跨度斜拉橋常泰長(zhǎng)江大橋正式通車。這座橫跨長(zhǎng)江天塹的“鋼鐵巨龍”以1208米的主跨創(chuàng)下世界斜拉橋跨度紀(jì)錄。而支撐這座“世界之最”的核心力量——2100兆帕級(jí)別斜拉索，正是錫企中信泰富特鋼旗下興澄特鋼與法爾勝上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同攻關(guān)的一大創(chuàng)新成果。
作為公鐵合建的雙層復(fù)合型過(guò)江通道，常泰長(zhǎng)江大橋總荷載達(dá)53萬(wàn)噸，需要超高強(qiáng)度的斜拉索來(lái)支撐主跨超長(zhǎng)的橋面。此前，國(guó)內(nèi)外斜拉橋普遍采用2000兆帕級(jí)材料，而要承載這座“超級(jí)大橋”，必須實(shí)現(xiàn)5%的性能跨越，這意味著突破2100兆帕的技術(shù)瓶頸，相當(dāng)于用一根鋼絲就能吊起7輛小汽車。
5%的背后是對(duì)整個(gè)生產(chǎn)工藝體系的系統(tǒng)性升級(jí)與重構(gòu)。為滿足大橋?qū)π崩鞲邚?qiáng)度、高耐久性的嚴(yán)苛要求，興澄特鋼研發(fā)團(tuán)隊(duì)全方位發(fā)力，在材料成分設(shè)計(jì)、組織均勻控制及提高純凈度等方面進(jìn)行了大量試驗(yàn)。2022年，興澄特鋼成功試制出2100兆帕級(jí)斜拉索用盤條；2023年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，為下游制造提供了關(guān)鍵原材料支撐。
上游材料的突破迅速轉(zhuǎn)化為終端產(chǎn)品創(chuàng)新。法爾勝纜索公司依托這一基礎(chǔ)，在全球首次開發(fā)出了達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平的直徑7毫米2100兆帕超高強(qiáng)度耐久性鋅鋁合金鍍層鋼絲及斜拉索等新產(chǎn)品，并實(shí)現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)產(chǎn)化。據(jù)悉，該產(chǎn)品目前也是世界最高強(qiáng)度斜拉索。
常泰長(zhǎng)江大橋創(chuàng)造了多個(gè)“世界之最”。其中，最大強(qiáng)度橋用平行鋼絲斜拉索和最大尺度碳纖維復(fù)合材料拉索的研發(fā)及生產(chǎn)任務(wù)由法爾勝纜索公司承擔(dān)。江蘇法爾勝路橋科技有限公司總工程師薛花娟介紹，常泰長(zhǎng)江大橋所使用的碳纖維復(fù)合材料拉索單根長(zhǎng)度約560米，由127絲直徑7毫米的碳纖維復(fù)合材料組成，總重130噸，是當(dāng)前世界上規(guī)模最大、長(zhǎng)度最長(zhǎng)的碳纖維拉索工程應(yīng)用。
“碳纖維復(fù)合材料因其對(duì)溫度變化不敏感，具有輕質(zhì)、低膨脹系數(shù)、超高強(qiáng)度等特性，被選為大橋溫度自適應(yīng)塔梁縱向約束體系的核心功能材料，有效解決了橋梁縱向變形的問題?！毖ň瓯硎?，法爾勝對(duì)碳纖維材料的研究始于10年前，盡管目前其主要用途是維持橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，但卻標(biāo)志著我國(guó)在大跨度橋梁結(jié)構(gòu)材料領(lǐng)域取得重大突破。
從核心產(chǎn)品到工程保障，錫企的支撐貫穿大橋建設(shè)全鏈條。據(jù)統(tǒng)計(jì)，法爾勝纜索為常泰長(zhǎng)江大橋主航道橋提供了全部312根斜拉索、8根輔助墩拉索、8根上塔柱豎向體外預(yù)應(yīng)力索以及28根碳纖維復(fù)合材料拉索和拱橋的全部吊索。此外，法爾勝檢測(cè)公司助力常泰長(zhǎng)江大橋建設(shè)，承擔(dān)了世界最大鋼沉井檢測(cè)工作，形成國(guó)內(nèi)首個(gè)鋼沉井專項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，并承擔(dān)了首個(gè)大跨徑橋梁用碳纖維索檢測(cè)工作，開發(fā)出碳纖維筋專用免錨固拉伸檢測(cè)裝備，填補(bǔ)了該領(lǐng)域空白。
