美国交通部近期启动了名为“通过创新设计和突破性工程打造卓越桥梁”的X-BRIDGE计划，旨在通过复合材料桥梁技术解决基础设施老化问题。该计划隶属于基础设施高级研究计划局，目标是以更低的成本和更短的工期，建造使用寿命更长的桥梁。

数据显示，美国约有22.2万座桥梁需要进行重大维修或更换，所需投资高达1250亿美元。X-BRIDGE项目主任凯利·塞文斯表示：“我们有机会利用先进的复合材料技术来应对其中一些挑战。”这项为期三年、预算1600万美元的项目将设计复合材料桥梁系统，开发新技术原型，并在缅因州建造一座75英尺长的示范桥梁。

项目团队将研究最优制造工艺、材料性能和几何设计，形成系统化、防腐蚀且经济高效的FRP复合材料上部结构。塞文斯指出：“我们相信这一概念可能真正改变桥梁设计的未来，以及复合材料行业的制造和施工方式。”创新技术包括使用玄武岩纤维加固桥面以消除腐蚀，并减少FRP钢筋和混凝土用量，同时在桥面下方引入永久性FRP拱形模板以降低成本。

私营企业将与缅因大学合作尝试不同的复合材料梁制造方法，评估各种工艺的优缺点。团队还将探索自动化制造U形槽梁、应用拉挤成型技术生产桥梁梁，并可能利用人工智能优化设计和材料。随着项目推进，X-BRIDGE的重要任务之一是推动各州交通部门采纳复合材料桥梁技术。当前障碍包括较高初始成本、技术人员对复合材料技术不够熟悉，以及相关指南和规范尚不完善。

X-BRIDGE团队将通过实际案例展示复合材料结构如何在长期运营中节约成本，并突出其重量轻、便于运输和吊装等优势。塞文斯说明：“复合材料更轻，因此更容易运输和吊装。你可以在卡车上装载更多，并且在施工中可以使用更小的起重机。”项目完成后，团队计划继续改进技术，在其他州建造更先进的桥梁原型，并与各州交通部门、联邦公路管理局、行业和高校合作培训相关工程师。

塞文斯强调：“我们有一个实施和商业化计划来推动此事，使其变得越来越主流。X-BRIDGE的真正成功将以社区的接受度以及这些防腐蚀、全复合材料上部结构的实施情况来衡量。”该计划有望为复合材料桥梁技术的推广应用奠定基础。