加拿大的“TransCanada公路”（一個貫穿加拿大全國10個省的高速公路系統(tǒng)）也亦是如此。成千上萬的乘客依賴著這個高速公路系統(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)的橋梁連接在各個公路之間。但經(jīng)過長久的日曬雨淋，其中的鋼結(jié)構(gòu)被腐蝕，橋梁會留下嚴(yán)重的耐久性問題，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)退化，且產(chǎn)生昂貴的維修費用。

在2013年，安大略省交通部（MTO）啟動了一項耗資1.06億美元的項目，將尼皮貢河大橋(NipigonRiverbridge)替換為兩個平跨四車道的橋梁，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是由乙烯基酯樹脂和無硼E玻璃纖維復(fù)合而成。

然而，從工程角度來看，斜拉橋比傳統(tǒng)橋梁的設(shè)計要困難得多，因為它們要承受高達9000psi（磅/平方英寸）的壓力。Benmokrane說，當(dāng)混凝土開始劣化的情況下，從邏輯上說不可能修復(fù)斜拉橋的橋面。

對于MTO來說批準(zhǔn)一種具有GFRP這樣的結(jié)構(gòu)部件的設(shè)計是非常重要的，它會被證明是非常耐用的，因為將在超過100年的時間內(nèi)不需要任何重大維修?！凹词笹FRP沒有任何問題，傾斜也可能來自混凝土本身。”Benmokrane說。

“所以你真的必須選擇復(fù)合材料！”

去年，Benmokrane和他的團隊研究建造了8塊面板——6塊GFRP-RC面板和2塊鋼筋面板——并測試了它們的裂縫。220毫米寬的超高性能纖維增強混凝土(UHPFRC)連接的GFRP筋具有很高的抗拉強度和彈性模量，沒有出現(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35萬米的GFRP筋。

BotConstruction和FerrovialAgroman這兩家建筑公司通過在索塔內(nèi)預(yù)澆板件并用UHPFRC把它們連接起來，加速了施工進程。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)底座測量，它高達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。

他相信這座橋梁對于復(fù)合材料工業(yè)來說是一個里程碑式的成就，因為它有望將復(fù)合材料進一步擴展到基礎(chǔ)設(shè)施市場中。在馬里蘭州國家港舉行的國際橋梁會議上，Benmokrane介紹了這座橋梁的設(shè)計以及FRP的優(yōu)勢作用。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?！斑@些橋梁非常經(jīng)濟、典雅，而且具有很高的美學(xué)價值?！保⑶覙酚^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)打開大門。

他說，用GFRP筋增強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的混凝土橋梁相同。不銹鋼鋼筋的價格也是GFRP鋼筋的2至4倍。

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