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橋梁施工技術(shù)發(fā)展趨勢
隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展，人們愈加認識到了節能環(huán)保的重要性。我國進(jìn)行道路橋梁建設的時(shí)候，使用的節能材料也在不斷的增加，比如聚乙烯塑料建材已經(jīng)慢慢的渠道以往的建材。下面是小編為大家整理的橋梁施工技術(shù)發(fā)展趨勢，歡迎大家閱讀瀏覽。
橋梁分類(lèi)
橋梁的類(lèi)型多種多樣，有著(zhù)各自的功能用途。按用途可分為鐵路橋、公路橋、公鐵兩用橋、人行橋、運水橋(渡槽)及其他專(zhuān)用橋梁(如通過(guò)管道、電纜等);
按跨越障礙可分為跨河橋、跨谷橋、跨線(xiàn)橋(又稱(chēng)立交橋)、高架橋、棧橋等;
按采用材料木橋、鋼橋、鋼筋混凝土橋、預應力混凝土橋、圬土橋(包括磚橋、石橋、混凝土橋)等;
按橋面在橋跨結構的不同位置可分為上承式橋、下承式橋和中承式橋。
按橋長(cháng)分：橋長(cháng)20 m及以下為小橋，20 ～100 m為中橋，100～500 m為大橋，500 m以上為特大橋;
按受力特點(diǎn)可分為梁式橋、拱式橋、懸索橋、斜拉橋、剛構橋和組合體系橋。徐先蘆在《簡(jiǎn)述橋梁道路發(fā)展歷程》中對板式橋、梁式橋、鋼筋混凝土立交橋和斜拉橋以及懸索橋進(jìn)行了詳細介紹。
板式橋
板式橋是公路橋梁中量大、面廣的常用橋型，它構造簡(jiǎn)單、受力明確，可以采用鋼筋混凝土和預應力混凝土結構;可做成實(shí)心和空心，就地現澆為適應各種形狀的彎、坡、斜橋，因此，一般公路、高等級公路和城市道路橋梁中，廣泛采用。尤其是建筑高度受到限制和平原區高速公路上的中、小跨徑橋梁，特別受到歡迎，從而可以減低路堤填土高度，少占耕地和節省土方工程量。
梁式橋
梁式橋種類(lèi)很多，按結構體系分為：簡(jiǎn)支梁、懸臂梁、連續梁、T型剛構、連續剛構等;按截面型式分為：T型梁、箱型梁(或槽型梁)、衍架梁等�，F從以下幾種常用的結構形式介紹梁式橋在公路橋梁上的使用和發(fā)展趨勢。
簡(jiǎn)支T型梁橋
T形梁采用鋼筋混凝土結構的已經(jīng)很少了，從16m到50m跨徑，都是采用預制拼裝后張法預應力混凝土T形梁。預應力體系采用鋼絞線(xiàn)群錨，在工地預制，吊裝架設。預應力混凝土T形梁有結構簡(jiǎn)單，受力明確、節省材料、架設安裝方便，跨越能力較大等優(yōu)點(diǎn)。其最大跨徑以不超過(guò)50m為宜，再加大跨徑不論從受力、構造、經(jīng)濟上都不合理了。大于50m跨徑以選擇箱形截面為宜。
連續箱形梁橋
箱形截面能適應各種使用條件，特別適合于預應力混凝土連續梁橋、變寬度橋。因為嵌固在箱梁上的懸臂板，其長(cháng)度可以較大幅度變化，并且腹板間距也能放大;箱梁有較大的抗扭剛度，因此，箱梁能在獨柱支墩上建成彎斜橋;箱梁容許有最大細長(cháng)度;應力值σg+p較低，重心軸不偏一邊，同T形梁相比徐變變形較小。
連續剛構橋
連續剛構橋也是預應力混凝土連續梁橋之一，一般采用變截面箱梁。我國公路系統從80年中期開(kāi)始設計、建造連續剛構橋，至今方興未艾。連續剛構可以多跨相連，也可以將邊跨松開(kāi)，采用支座，形成剛構連續梁體系。聯(lián)內無(wú)縫，改善了行車(chē)條件;梁、墩固結，不設支座;合理選擇梁與墩的剛度，可以減小梁跨中彎矩，從而可以減小梁的建筑高度。所以，連續剛構保持了T形剛構和連續梁的優(yōu)點(diǎn)。
鋼筋混凝土立交橋
拱橋在我國有悠久歷史，屬我國傳統項目，也是大跨徑橋梁形式之一。我國公路上修建拱橋數量最多。石拱橋由于自重大，在料加工費時(shí)費工，大跨石拱橋修建少了。山區道路上的中、小橋涵，因地制宜，采用石拱橋(涵)還是合適的。大跨徑拱橋多采用鋼筋混凝土箱拱、勁性骨架拱和鋼管混凝土拱。鋼筋混凝土拱橋的跨徑，一直落后于國外，鋼筋混凝土拱橋自重較大，跨越能力比不上鋼拱橋，但是，因為鋼筋混凝土拱橋造價(jià)低，養護工作量小，抗風(fēng)性能好等優(yōu)點(diǎn)，仍被廣泛采用，特別是崇山峻嶺的我國西南地區。
斜拉橋
斜拉橋是我國大跨徑橋梁最流行的橋型之一。我國斜拉橋的主梁形式：混凝土以箱式、板式、邊箱中板式;鋼梁以正交異性極鋼箱為主，也有邊箱中板式�，F在已建成的斜拉橋有獨塔、雙塔和三塔式。以鋼筋混凝土塔為主。塔型有H形、倒Y形、A形、鉆石形等。
懸索橋
懸索橋是特大跨徑橋梁的主要形式之一，可以說(shuō)是跨千米以上橋梁的唯一橋型(從目前已建成橋梁來(lái)看說(shuō)是唯一橋型)。但從發(fā)展趨勢上看，斜拉橋具有明顯優(yōu)勢。但根據地形、地質(zhì)條件，若能采用隧道式錨碇，懸索橋在千米以?xún)�，也可以同斜拉橋競爭。根據理論分析，就目前的建材水平，懸索橋的最大跨徑可達到3500m左右。懸索橋跨徑增大，如上所述當跨徑達3500m時(shí)，動(dòng)力問(wèn)題將是一個(gè)突出的矛盾，所以，對特大跨橋梁，已提出用懸索橋和斜拉橋相結合的“吊拉式”橋型。
當前道路橋梁施工技術(shù)現狀
道路橋梁施工技術(shù)中存在的問(wèn)題
當前我國道路橋梁的施工建設發(fā)展較快，在道路橋梁工程建設水平不斷提高的同時(shí)，在施工中也受到很多的影響因素，在施工管理技術(shù)和施工質(zhì)量上還存在著(zhù)一些問(wèn)題。宋鈺珉的《淺談我國當代道路橋梁施工技術(shù)》對“道路橋梁施工技術(shù)管理不完善、道路橋梁施工技術(shù)與材料的落后”的問(wèn)題進(jìn)行了闡述;劉曉光和趙欣欣的《“全球基礎設施的發(fā)展與創(chuàng )新”國際會(huì )議看橋梁工程的技術(shù)新進(jìn)展》對“施工技術(shù)不能滿(mǎn)足質(zhì)量要求”的問(wèn)題進(jìn)行了介紹。
道路橋梁施工技術(shù)管理不完善
要實(shí)現道路橋梁施工的目標，在具有一定的施工技術(shù)之外，還需要有良好的施工管理技術(shù)，對施工技術(shù)的應用提供規范和約束。因此，對施工技術(shù)進(jìn)行有效的的管理，在道路橋梁工程的施工質(zhì)量、施工技術(shù)經(jīng)濟性指標的完成以及工程安全的可靠性方面具有重要的作用。在道路橋梁施工技術(shù)管理中，大量存在著(zhù)管理體系的不健全、考核與獎勵機制的不完善、對技術(shù)管理的職責界定不明確、技術(shù)管理工作只是依靠個(gè)體的現狀。在當前的道路橋梁施工過(guò)程中，對施工的管理僅僅停留在對施工過(guò)程中的步驟進(jìn)行簡(jiǎn)單的記錄，沒(méi)有對工程施工的技術(shù)全過(guò)程進(jìn)行及時(shí)的記錄。施工管理人員是由普通的工人來(lái)代替，缺乏全面完整的施工管理技術(shù)概念，在施工管理中施工技術(shù)資料的組織管理不能實(shí)現真實(shí)與完整。這些都造成了無(wú)效的工程管理，使得現有的管理實(shí)施不能為道路橋梁工程技術(shù)人員制定施工方案提供合理有效的參考。
道路橋梁施工技術(shù)與材料的落后
在當前的道路橋梁施工中，建設發(fā)展的速度不斷加快，現有的技術(shù)材料已經(jīng)不能滿(mǎn)足日益增長(cháng)的發(fā)展需求。在進(jìn)行預應力混凝土施工時(shí)，通常要在腹板內部預埋管道，在施工上極為不便，不僅經(jīng)濟性較差，增加了施工的成本;而且抗震性較差，不能達到抗震的標準要求。另外，當前的道路橋梁檢測技術(shù)也落后于其他國家，在檢測上缺乏科學(xué)性和合理性，檢測的內容也只是對路面的硬度進(jìn)行檢測，對于道路橋梁施工的技術(shù)質(zhì)量信息不能提供有效的參考價(jià)值。由于各個(gè)施工單位之間施工技術(shù)的差異，使得道路橋梁施工的現場(chǎng)環(huán)境也變得更加復雜，新型材料的供給也難以為之提供有效的保障。當前長(cháng)期使用的是傳統的鋼筋結構，這種鋼筋的抗拉強度不高、質(zhì)量較大，而且耐腐蝕程度不高，在使用中鋼筋腐蝕發(fā)生的較快，需要對其進(jìn)行經(jīng)常性的更換，一方面會(huì )造成大量的投入損失;另一方面，也會(huì )直接造成道路橋梁工程結構強度和耐用度的不足，不能達到相關(guān)規定使用標準的要求，不能有效保障工程的質(zhì)量。
施工技術(shù)不能滿(mǎn)足質(zhì)量要求
目前，我國道路橋梁施工的環(huán)境比較復雜，現存的材料往往無(wú)法滿(mǎn)足發(fā)展的需求，同時(shí)，各項施工技術(shù)之間存在著(zhù)較大的差異，致使道路橋梁建設在耐用度和整體強度等方面達不到使用標準，嚴重影響了道路橋梁的建設工作。例如，由于我國目前相關(guān)鋼筋混凝土制作技術(shù)的不足，使制作出來(lái)的鋼筋混凝土的完整性達不到要求，容易導致道路橋梁塌陷等事故的發(fā)生。此外，采用傳統鋼筋制作技術(shù)制造出來(lái)的鋼筋不僅質(zhì)量差，還存在著(zhù)抗拉強度低、抗腐蝕性低等缺陷，因此在長(cháng)期使用過(guò)程中，需要經(jīng)常更換，造成了一些不必要的損失。在制作預應力混凝土箱梁時(shí)，通常要在腹板內部預先埋好管道，這無(wú)疑又增加了工作量，且抗震能力差，經(jīng)濟性低。與此同時(shí)，我國目前的道路檢測技術(shù)相對落后，檢測內容僅限于路面硬度，且缺乏科學(xué)性，因此不能作為反映道路橋梁施工技術(shù)質(zhì)量的依據。
技術(shù)上取得的突破
“路橋”發(fā)展歷程中，雖然存在著(zhù)一定的問(wèn)題，但是在地基加固施工技術(shù)、防水技術(shù)和防水技術(shù)方面有很大的突破。
地基加固施工技術(shù)
“在道路橋梁建設中，地基的穩定性能夠影響后續道路橋梁的施工工作，因此，地基加固工程作為道路橋梁建設的基礎工程，對整個(gè)道路橋梁的質(zhì)量起著(zhù)決定性的作用。在實(shí)際的施工過(guò)程中，我們應該做好地基的加固工作。我國地域遼闊，地質(zhì)地形復雜多樣，給道路橋梁地基施工造成了一定的阻礙，因此，在這種情況下，地基加固施工技術(shù)應注重技術(shù)研究與創(chuàng )新，針對不同施工場(chǎng)地的地質(zhì)和土質(zhì)，開(kāi)創(chuàng )出具有我國特色的地基加固施工技術(shù)。”目前，我國已實(shí)現對復合地基加固施工技術(shù)的應用，并取得了良好的成效。復合地基加固施工技術(shù)是以道路橋梁施工場(chǎng)地的土質(zhì)為基礎，結合施工現場(chǎng)的實(shí)際情況，選擇出優(yōu)質(zhì)的施工材料和合適的施工工藝來(lái)進(jìn)行道路橋梁工程的建設工作。此項技術(shù)具體包括：碎石樁、水泥攪拌樁、石灰樁、粉煤灰樁、渣土夯填樁等。
防水技術(shù)
“道路橋梁工程往往易受到雨水或地下水的腐蝕，造成道路橋梁的損壞，因此，道路橋梁建設過(guò)程中需進(jìn)行防水處理。近些年來(lái)，隨著(zhù)我國對高分子材料進(jìn)行不斷的研究，發(fā)現了一系列可用于道路橋梁工程建設的新型防水材料，這為我國的道路橋梁建設的防水工程提供了非常大的幫助。目前，在道路橋梁建設的防水方面我國主要采用的是柔性防水材料，這其中包括高分子片材、防水涂料、膠結密封材料和瀝青防水卷材四大類(lèi)80多種的防水材料，這些材料在道路橋梁建設中均得到了有效的應用。”根據道路橋梁的施工位置和質(zhì)量要求等實(shí)際情況，可選擇對應的防水材料，這樣既能在很大程度上提高道路橋梁工程的防水效果，也使施工變得更加靈活。
鋼筋與混凝土技術(shù)
“在道路橋梁建設過(guò)程中，鋼筋與混凝土工程作為基礎部分，在整個(gè)工程中所占的比重較大，因此，鋼筋與混凝土施工技術(shù)水平能影響到整個(gè)工程的質(zhì)量。目前，在鋼筋與混凝土工程建設中，關(guān)鍵的技術(shù)包括鋼筋工程的連接技術(shù)、預應力技術(shù)和混凝土技術(shù)。改進(jìn)傳統的鋼筋連接技術(shù)和施工方式，將冷軋帶肋螺紋鋼筋、預應力工藝及錨夾具等運用在實(shí)際建設中，大大提高了道路橋梁施工建設的水平和質(zhì)量，使得道路橋梁施工更加安全、可靠。”技術(shù)的不足之處隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國的道路橋梁施工技術(shù)的發(fā)展取得了較大的突破。同時(shí)我們也應該看到，我國道路橋施工技術(shù)上也存在許多的不足，若這些問(wèn)題不得到有效的解決，將會(huì )給我們的實(shí)際施工帶來(lái)麻煩。
發(fā)展前景
余國才在《道路橋梁施工技術(shù)的現狀與未來(lái)前景》中對道路橋梁施工技術(shù)的現狀與未來(lái)前景進(jìn)行了講解。
智能化發(fā)展前景
隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展，在道路橋梁建設的時(shí)候，在耐久性、安全性以及適用性方面的要求也會(huì )不斷的增加，為了更好的滿(mǎn)足需要，在施工的時(shí)候，可以將檢測系統、通信系統以及預警系統等一些裝置安裝在道路橋梁的內部，這樣能夠更好的全程監控整個(gè)施工過(guò)程。比如說(shuō)，將 GPS 技術(shù)使用進(jìn)去，能夠幫助施工人員獲得更精確的監控數據，監控本身的精確度也會(huì )有明顯的提高，施工質(zhì)量也會(huì )有保證。此外，智能化系統的應用還能夠很好的了解施工受力部位以及建筑物整體實(shí)際受力情況，若是存在問(wèn)題，可以報警，避免出現嚴重的施工技術(shù)。此外，智能化系統的應用，還能夠給將來(lái)的橋梁檢測提供幫助，確保路橋使用的安全性。
結構加固技術(shù)方法不斷的進(jìn)行更新
以往的結構加固技術(shù)很難真正的滿(mǎn)足新時(shí)期道路橋梁建設結構的需要，所以應該采取措施更新結構加工技術(shù)。在施工的時(shí)候，可以轉變道路橋梁結構體系，這樣能夠轉變道路橋梁的受力位置，提高本身的承載力。也可以將噴射混凝土技術(shù)使用，保證鋼筋網(wǎng)、受力部位以及噴射混凝土層之間的結合，這樣能夠很好的提高路橋實(shí)際受力面積，局部壓強也會(huì )減輕，這樣構筑物荷載力也會(huì )有一定的增加。此外，以往的鋼筋容易受到腐蝕，所以在將來(lái)可以將碳纖維運用進(jìn)行，這樣能夠很好的提高鋼筋的抗腐蝕性，從而更好的保護和加固道路橋梁，確保其質(zhì)量的提高。
節能化發(fā)展前景
隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展，人們愈加認識到了節能環(huán)保的重要性。我國進(jìn)行道路橋梁建設的時(shí)候，使用的節能材料也在不斷的增加，比如聚乙烯塑料建材已經(jīng)慢慢的渠道以往的建材;再比如，使用低合金鋼代替以往的普通鋼筋，這樣能夠很好地提高鋼筋本身的力學(xué)性能;最后，防水材料也呈現出了復合化的趨勢，確保其能夠很好的滿(mǎn)足工程施工需要。
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