加拿大的“TransCanada公路”（一個(gè)貫穿加拿大全國(guó)10個(gè)省的高速公路系統(tǒng)）也亦是如此。成千上萬(wàn)的乘客依賴著這個(gè)高速公路系統(tǒng)出行。與許多高速公路一樣，TransCanada也有許多鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的橋梁連接在各個(gè)公路之間。但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)久的日曬雨淋，其中的鋼結(jié)構(gòu)被腐蝕，橋梁會(huì)留下嚴(yán)重的耐久性問(wèn)題，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)退化，且產(chǎn)生昂貴的維修費(fèi)用。

在2013年，安大略省交通部（MTO）啟動(dòng)了一項(xiàng)耗資1.06億美元的項(xiàng)目，將尼皮貢河大橋(NipigonRiverbridge)替換為兩個(gè)平跨四車道的橋梁，它證明了復(fù)合材料玻璃纖維筋可以替代螺紋鋼筋。

尼皮貢河大橋是安大略省高速公路系統(tǒng)的斜拉橋，更是世界上采用玻璃纖維增強(qiáng)聚合物加筋混凝土(GFRP-RC)橋面板的斜拉橋。該種GFRP是由乙烯基酯樹(shù)脂和無(wú)硼E玻璃纖維復(fù)合而成。

然而，從工程角度來(lái)看，斜拉橋比傳統(tǒng)橋梁的設(shè)計(jì)要困難得多，因?yàn)樗鼈円惺芨哌_(dá)9000psi（磅/平方英寸）的壓力。Benmokrane說(shuō)，當(dāng)混凝土開(kāi)始劣化的情況下，從邏輯上說(shuō)不可能修復(fù)斜拉橋的橋面。

對(duì)于MTO來(lái)說(shuō)批準(zhǔn)一種具有GFRP這樣的結(jié)構(gòu)部件的設(shè)計(jì)是非常重要的，它會(huì)被證明是非常耐用的，因?yàn)閷⒃诔^(guò)100年的時(shí)間內(nèi)不需要任何重大維修。“即使GFRP沒(méi)有任何問(wèn)題，傾斜也可能來(lái)自混凝土本身?！盉enmokrane說(shuō)。

“所以你真的必須選擇復(fù)合材料！”

去年，Benmokrane和他的團(tuán)隊(duì)研究建造了8塊面板——6塊GFRP-RC面板和2塊鋼筋面板——并測(cè)試了它們的裂縫。220毫米寬的超高性能纖維增強(qiáng)混凝土(UHPFRC)連接的GFRP筋具有很高的抗拉強(qiáng)度和彈性模量，沒(méi)有出現(xiàn)明顯的裂縫。

Benmokrane與MTO、MMMGroup(現(xiàn)在稱為WSP)和Buckland&Taylor合作，設(shè)計(jì)了480塊3×7米的GFRP-RC面板，以及15和20毫米粗的GFRP-RC鋼筋人行道。在橋面上總共使用了大約35萬(wàn)米的GFRP筋。

BotConstruction和FerrovialAgroman這兩家建筑公司通過(guò)在索塔內(nèi)預(yù)澆板件并用UHPFRC把它們連接起來(lái)，加速了施工進(jìn)程。在建造橋面后，Bot和Ferrovial共打了182根深50至70米的鋼樁用于現(xiàn)澆下部結(jié)構(gòu)，從橋的基礎(chǔ)底座測(cè)量，它高達(dá)75米。然后他們將預(yù)制的多梁中心墩置于甲板上方約51米的地方。梁由66根鋼纜連接到橋上。

這座橋分兩部分建造。

他相信這座橋梁對(duì)于復(fù)合材料工業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)里程碑式的成就，因?yàn)樗型麑?fù)合材料進(jìn)一步擴(kuò)展到基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)中。在馬里蘭州國(guó)家港舉行的國(guó)際橋梁會(huì)議上，Benmokrane介紹了這座橋梁的設(shè)計(jì)以及FRP的優(yōu)勢(shì)作用。他表示他很高興，“根據(jù)我得到的反饋，我真的希望將來(lái)我們能看到世界各地更多的橋梁在使用這種加筋方式，”Benmokrane說(shuō)?！斑@些橋梁非常經(jīng)濟(jì)、典雅，而且具有很高的美學(xué)價(jià)值。”，并且樂(lè)觀地認(rèn)為像尼皮貢河大橋這樣的應(yīng)用可以為許多復(fù)合材料企業(yè)打開(kāi)大門。

他說(shuō)，用GFRP筋增強(qiáng)的混凝土橋梁的初始成本幾乎與用環(huán)氧涂層或鍍鋅鋼筋增強(qiáng)的混凝土橋梁相同。不銹鋼鋼筋的價(jià)格也是GFRP鋼筋的2至4倍。

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