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此时,谢永江创新性地提出采用“普通硅酸盐水泥 + 复合掺和料”的多元复合胶凝材料取代超细水泥的技术路线,产品相较于国外混凝土制品,成功降低材料成本40%以上。至今,该项成果已经在我国各条高速铁路中得到广泛应用,并荣获中国铁道学会科学技术二等奖、中国铁道科学研究院科学技术一等奖以及中国建材联合会科技进步一等奖。
谢永江还带领团队研究了高速铁路无砟轨道充填层的功能定位及性能特点,成功研制出高体积稳定性、低收缩率以及高耐久性的高弹模型水泥乳化沥青砂浆与充填式自密实混凝土。这种高流态、自密实、微膨胀的砂浆或混凝土,不需要人为作业,依靠自重可以自己流满填平高不超过10公分、宽达5到6米的空间。
这类开创性研究,谢永江和他的团队还做了很多。“铁路工程材料技术的新发展对我国高铁的推动作用,是怎么形容都不过分的。”谢永江由衷地表示。
世界屋脊
解冻土施工技术难题
2000年11月,江泽民同志对建设青藏铁路作出了重要批示。2001年6月29日,中央政府决定投资262.1亿元,修建青海格尔木至西藏拉萨的铁路。
青藏铁路是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路,面临着高原和冻土两大建设难题。可以说:青藏铁路成败关键在路基,路基关键在冻土,冻土关键在融沉。必须采取一些积极保护冻土的工程措施,确保路基稳定。而当时,国内市场上普通的混凝土材料都无法适应于青藏铁路多年冻土区桥梁、涵洞以及隧道等工程的施工需求。铁科院铁建所混凝土室大显身手的机会到了。
围绕青藏铁路线下工程建筑材料面临的关键技术问题,谢永江带领团队开展了一系列探索性研究。如:针对如何预防混凝土结构开裂、提高混凝土结构耐久性等问题,谢永江主持开展了“青藏铁路梁体混凝土碱—骨料反应抑制效能研究”,首次系统研究了低水胶比条件下混凝土碱—骨料反应的特殊规律,提出了预防混凝土碱—骨料反应的技术措施,确定了甄别铁路混凝土碱—骨料反应病害的技术途径。该研究成果达到国际先进水平,填补了行业空白,取得了显著的经济效益,荣获中国铁道科学研究院科学技术二等奖和铁道部科学技术二等奖。
同时,针对青藏高原多年冻土地区特殊的地质环境条件和独特的气候条件,谢永江还主持开展了“青藏铁路低温强耐腐蚀高性能混凝土的应用研究”,成功地解决了青藏铁路多年冻土地区混凝土施工关键技术难题,大大提高了高原地区混凝土结构的使用寿命。该成果在青藏铁路全线得到推广应用,并荣获国家科技进步特等奖。
一个个技术奇迹见证着追梦者的汗水和智慧,记录着他们的执着与艰辛。多年来,谢永江针对我国铁路混凝土结构使用环境复杂恶劣、承受疲劳荷载以及耐久性要求高等特点,从理论与实践两个方面,不断探索与开拓进取。展望未来,谢永江表示:“国家的发展为中国铁路事业的发展创造了前所未有的机遇。铁路工程材料技术的发展更离不开国家铁路建设事业的发展。作为一名科研人员,应该参与其中扮演推进历史进步的角色,‘众人划桨开大船’,面对未来,我们时刻准备着。”(李睦 高铭)