浅谈我国公路桥梁施工技术不足与创新
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摘要公路桥梁建设作为国家的基础设施建设,其质量是工程的根本,而技术水平又决定着工程的质量。目前我国公路桥梁施工技术不断创新与国际接轨,但也存在着一些问题。本文将从目前我国公路桥梁施工技术中存在的问题,施工技术创新的体现以及创新的具体措施展开论述。
关键词:公路桥梁施工技术 不足创新
一 现有公路桥梁工程施工技术存在的问题
1 一些桥梁施工难度大,需要进一步改进技术
随着我国高等级公路的快速发展,公路中出现了许多高墩桥梁。由于桥梁所处地形较为复杂,交通运输不便,而且大部分墩身较高,且工程量大、工期短,一定程度上增加了施工难度。因此桥墩施工是该工程的关键所在。高墩柱施工具有施工周期长,高空作业,施工安全度低等特点,这就需要进一步改进技术来攻克难关。
2 桥梁的使用寿命短,承载力下降,需要采用加固技术提高其承载力
随着我国交通量日益增加, 单车重量也不断增大。为了适应道路运输载重量不断发展的要求,混凝土开裂、剥落、衰变及钢筋的锈蚀对桥梁的硬性很大,对桥梁的损害问题非常严重,需要大量的资金来维护或改建,因此桥梁的耐久性逐渐得到人们的重视。由于种种原因, 桥梁结构出现了一些病害, 主要有斜腿主筋、箍筋出现锈蚀, 铁锈膨胀引起混凝土保护层剥落等,人们开始对缺陷桥梁进行加固改造, 延长其使用寿命。
二 创新是解决公路桥梁施工技术问题的关键
1公路桥梁施工创新技术在实际中的应用
截止到2007年底,我国公路网总里程已达358万公里公路桥梁总计57万座2.32万公里,年增1.5万座664公里桥梁。 显然,这与公路桥梁施工技术的不断创新密切相关,这一成果,为我国的公路桥梁积累了丰富的经验。具体表现在以下几个方面:
(1)梁桥:预应力混凝土连续梁和连续钢构桥梁被广泛应用,最大跨径达为270米,占居世界同类桥梁跨径第二的位置。2007年建成的世界上第一座钢混组合梁式桥梁以跨径330米成为梁式桥跨径的世界之最。
(2) 拱桥:中国现代拱桥技术不断进步,建造技术与国际接轨,石拱、双曲拱、桁架拱、混凝土肋拱与箱拱、钢管混凝土拱和钢拱桥都达到了世界标准。代表钢箱肋拱桥550米(上海卢浦大桥)
(3) 斜拉桥:苏通大桥(主跨径1088米)以首座跨径超千米的钢箱梁斜拉桥载入世界桥梁发展史册,是斜拉桥的代表。
(4) 悬索桥:汕头海湾大桥是世界上唯一的一座混凝土箱型梁悬索桥,是此类桥梁的典型代表
(5)跨海长桥:杭州湾跨海大桥,成为世界上最长的跨海大桥。
我国桥梁取得的成就,反映了我国桥梁工程勘察、设计、施工、技术等方面的综合能力与国际接轨,也反映了中国的桥梁技术达到了世界先进水平,跻身于世界桥梁技术强国行列。 创新,是工程技术持续发展的源动力,是桥梁大国向技术强国迈进的根本措施,每一座桥梁的建设都面对着新的技术挑战,每一座建设桥梁建设的成功,都是其技术创新的体现。不断实现桥梁施工技术的创新, 使我国的桥梁技术走向国际、走向世界。
2 公路桥梁施工技术创新的具体措施
(1)高科技信息技术的几种代表
公路桥梁施工的现代关键技术是以确保工程质量为核心,综合考虑安全、进度和成本要求,采用现代高科技信息技术,确保工程的质量。常用的几种高科技信息技术有:
1)信息仿真技术
仿真技术在土木工程中主要应用在结构计算、施工技术与管理领域。仿真技术是建筑施工的核心。对于结构工程施工来说,内力仿真分析对工程施工的安全进行将提供直接保证。
2)优化与建模技术
应用优化原理进行建筑工程的规划、设计、施工、管理能全面综合地考虑在技术、经济和时间上的最优,实现最大的效益。
3)网络技术
信息化手段是目前在建筑领域内应用较多的手段,利用网络作为媒介进行项目信息管理,项目信息门户和项目主题网站等是其具体的实现手段,包括文档管理、搜索引擎等功能。
(2)将信息技术含量融入公路桥梁施工技术中
1)企业应该按照施工管理信息化的特点,增加技术含量
建筑工程企业的信息化程度,其核心是在施工管理过程的信息技术的应用。信息收集自动化、信息管理系统化等是信息化工程的主要特征。从以上信息化的特征出发,结合施工管理的实际情况,制定不同的战略计划,充分利用现代信息技术,逐步建立各类施工管理信息系统。
2)将网络信息共享平台融入公路桥梁施工技术中
在传统的公路桥梁施工项目技术中,信息管理一般是以纸为载体,这种方式程序繁琐,效率低,费用高,也容易因为信息交流沟通不顺畅而造成损失。在信息技术发达的今天,建筑企业必须充分利用信息技术。
3)提高公路桥梁的施工技术离不开计算机做辅助
在桥梁的施工管理过程中,包括进度、质量、成本等建筑施工模板设计、工程测量、大体积混凝土施工质量控制、大型构件吊装自动化控制、管线设备安装的三维效果设计等应用软件尽可能大量的使用,保证施工技术有较大幅度的改观。
(3)多角度创新设计以保证公路桥梁安全性
1)混凝土的质量方面。解决混凝土结构耐久性的前提和基础就是保证混凝土自身的耐久性。混凝土的耐久性主要是由混凝土的材料组所决定的,水灰比、水泥用量、强度等级等都会对混凝土的耐久性产生较大影响。提高耐久性也是保证桥梁质量的一个重要的因素。因此,要提高混凝土的耐久性,在施工技术中,一定要善于运用高科技的手段,着力在加大钢筋的混凝土保护层厚度,防止混凝土碳化方面下功夫。只有在保护层混凝土碳化采用高科技的技术,钢筋表层钝化膜不被破坏,才能提高混凝土的耐久性。
2)混凝土结构裂缝的防治。加强水平防缩钢筋和箍筋在控制裂缝中的作用,提高了水平防收缩钢筋的配筋率和箍筋间距的规定,其指标都比老桥规有所提高,这是防止和控制收缩裂缝的重要构造措施。
3)加固设计技术的运用
第一,对封缝处理技术。
先用钢丝刷清除裂缝表面的灰尘、浮碴及松散物,确定需要封闭的范围, 用气压0.2MPA 的压缩空气清除缝内浮尘, 用工业丙酮将裂缝刷洗干净。施工顺序先将配制好的浆液吸人软管,装好注浆器,逐孔灌浆,如单孔不足可取下灌浆器补充后再继续灌注,灌后及时堵死灌浆孔。灌浆完毕待树脂初凝后凿除灌桨底座,并用环氧树脂胶封缝.
第二,桥墩加固处理技术
在桥墩侧面裂缝封缝后,先在侧面纵向粘贴两层碳纤维片,再环向粘贴两层碳纤维片。加固前对加固桥面进行交通控制, 尽可能对加固构件卸荷对加固底面的硅表层出现的剥落、空鼓、腐蚀等部位应先凿除,用角磨机、砂纸等除去硷表面的浮浆、油污,碳纤维片端部用横向碳纤维片固定,以确保桥墩的稳定性。
总之, 公路桥梁施工技术虽然仍然面临着许多问题,但总体上已经取得了突飞猛进的发展和提高。加强桥梁的日常管理,对旧桥进行维修加固,提高承载能力,确保交通运输安全是目前乃至今后面临的主要任务,加速我国旧桥加固或改造技术的研究,不仅能更好地、及时地为现代交通运输服务,而且能为国家带来巨大的经济效益和社会效益。
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