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關鍵字:公路 橋梁 養護 預防
中圖分類號:U448.14文獻標識碼: A 文章編號:
一,前言
由于公路橋梁對于現代交通中的地位越益重要,公路橋梁的養護費用和公眾對于道路橋梁的要求也逐漸提高,使用的頻率越高,公路橋梁所出現的問題也逐漸增多,在20世紀80年代公路橋梁預防性養護作為一個完整的概念首次提出,對于道路管理者來說,公路橋梁的預防性養護是一種能夠讓管理成本大大減少,從而提高經濟效益的重要工具,所以一定要周期性的強制進行。[1]
二,道路橋梁預防性養護的重要性
我國道路橋梁現狀
我國正處于經濟高速發展的時期,對于公路橋梁的要求也越來越高,截至2010年底,我國有340000km新建公路,雖然公路里程總數增加,但是在1998年前投入使用的公路卻逐漸進入了服務水平下降的時期,開始出現各種路面問題,對于這批公路的維修工作也逐漸頻繁起來。甚至一些1998年之后建成的公路因為質量不佳或者使用頻率過高,也開始出現了質量問題,很多處于維修階段。中國橋梁質量也不容樂觀,我國截至2010年,出現了大約4000座需要維修的橋梁,而正在維修中的橋梁占比很少,出了少部分改修成功的橋梁外,很多仍未得到及時的維修,仍然承受著巨大的使用壓力。[2]
預防性養護的概念
公路橋梁預防性養護,即在公路橋梁還未出現使用問題之前,進行一系列的定期檢查,對公路橋梁的具體情況進行詳細的連續性的掌握,從而及時解決發現的新的異常現象,延長公路橋梁的使用壽命,達到最大的經濟效益。
預防性養護的主要目的在于改善公路橋梁的的整體質量,從而提升服務的能力,其實行的途徑主要是在保證正常的使用頻率的條件下,通過定期的觀察檢測,在實際問題出現之前,改善公路橋梁的細節保養維護,從而達到整體質量水平穩定,使用壽命增長的目的。
預防性養護與矯正性養護的內涵相比,有很大的不同,最大的兩個方面是1)讓狀態良好的養護道路、橋梁保持更長時間;2)在合適的時間,用最佳的方法對道路、橋梁進行養護。[3]
道路橋梁的預防養護的重要性
對于各級公路管理機構來說公路橋梁的養護工作顯得異常重要,所謂預防大于治療,對于公路橋梁預防性的養護所花費的成本比起維修已經出現的問題所花的成本要減少大部分,由此看來,公路管理部門的工作重心應該放在對現有的公路橋梁進行預防性的養護上來,維持現有的運輸設施狀態,在此基礎上盡量延長使用壽命。本文從以下幾個方面論述公路橋梁預防性養護的實施。
三,預防措施
(一)在公路橋梁建設階段嚴格把好原材料的質量關
預防需要從頭開始,目前國內很多公路橋梁出現問題就是因為質量關沒有把握好,產生了很多豆腐渣工程,為國家財產和人民安全帶來極大的損害.因此,在公路橋梁的建設階段就要嚴把原材料的質量關。 例如:在施工前,在進行混凝土配比前,必須根據公路橋梁的抗滲等級、耐壓等級以及耐久性等指標來進行配比涉及,嚴格按照質量標準執行。同時,在符合施工需求的情況下,盡可能采用較少的混凝土塌落度。對于砂的比率,要注意在滿足需求的情況下,盡可能采用較小的砂率。對于高強度的混凝土,水泥的用量應小于550kg/m3,普通強度的混凝土水泥用量應為270~450kg/m3。對于水灰比,一般應小于等于60%,即每立方米的混凝土用水量應小于或等于180kg。
(二)公路橋梁管理部門對公路和橋梁進行定期和不定期的檢查
由于公路和橋梁的使用壽命較長,出現的質量問題通常不會在短時間之內顯現,但是一旦出現問題,其后果是異常嚴重的,所以,對于交通管理部門來說,對公路橋梁進行一系列,連續性的定期不定期的檢查是及時發現問題的重要方法。對于公路橋梁的檢查可以分為日常檢查和定期檢查,日常檢查,即管理人員通過對公路橋梁進行目測,發現表面較明顯的問題,從而及時進行解決;定期檢查,是指管理人員利用儀器等輔助工具對公路橋梁進行專業深入的檢查,發現深層和初期的問題,并對問題進行總結和記錄,為之后的解決方法提供依據。
檢查的頻率安排可以根據不同的公路橋梁的具體狀況來決定。對于年代久遠或者已經產生問題的道路來說,應該增加檢查的頻率,每天進行日常檢查,每星期進行全面檢查等;對于新投入使用或沒有出現過問題的道路來說,日常檢查可以一周一次,全面檢查一個季度一次。
(三)管理部門對公路橋梁出現的各種日常問題進行預防性的維護
道路和人體一樣,如果沒有打理或者清理好,會出現一系列使用上的問題。如果等到問題已經出現,開始影響到了正常的交通運作的時候,再去解決問題所花費的成本會高很多,而在之前做好一系列的保養工作就顯得容易多了,所以做好各部件的預防性養護工作也是非常重要的。
交通管理部門應該在道路橋梁還未出現問題的時候就采取措施,進行日常護理工作,雖然也會花費成本,但是相對而言會節約很多。總的來說,具體的預防性保養可以分為以下幾點:
1,路面的日常護理。
針對路面材料根據季節變化而產生的熱脹冷縮問題,要及時清理伸縮縫,特別是在氣溫急劇變化階段,從而保證路面不會產生突起或裂痕;路面兩邊的排水系統要定期做檢查和疏通,保證在有暴雨的情況下不會造成路面積水影響交通;對路面上出現的微小的破損或裂痕要進行及時的修補,由于公路和橋梁承受了巨大的交通壓力,微小的破損會演變成巨大的結構性缺陷,嚴重的會危及交通安全,所以經常要進行一些小修小補;路面上的清潔是每天都需要進行的工作,將不屬于路面的雜物清理干凈一方面可以防止事故產生,另一方面也可以防止路面的損壞。
2,橋梁的日常護理
橋梁與普通道路不一樣的地方在于,其日常護理還需要包括其支撐和底座的護理。支座的清理工作也是需要周期進行的,清除橋下垃圾、堆積物、易燃物等,減少因此引發的腐蝕等結構的不安全性,同時預防火災的發生,其出現的細小的裂縫問題也需要足夠重視,及時得到解決;定期給支座涂抹油;橋梁受到自然災害的影響相比普通公路來說較大,比如洪水,地震等對橋墩的維護要求非常高,因此管理部門必須還要定期對橋支座進行疏通,防水防震的加固工作。
3,附屬設施的維護
公路橋梁上的護欄,纜繩,護網等防護設施需要定期檢查更換以保證其安全性能的完好;[4]及時修補或更換構造物限高標志,避免事故發生;定期對交通指示牌進行維修和更新,保證路面信息得到及時的告知。
四,結束語
預防性養護是科學養路的具體體現,不僅可以增長交通設施的使用壽命,最大化道路橋梁應有的經濟社會效益,而且在后續維修的成本上有巨大的降低的功效,所以進行預防性養護也是各國進行道路管理的發展趨勢。各級道路管理部門和機構都應樹立預防性養護的意識,并開始重視預防性養護,不僅在行動上,而且從物質投入上加強對其的發展的支持。使中國的公路和橋梁的養護更加科學化、規范化,從而為保障正常的交通發展,國家的財產安全以及人民群眾的生命財產安全提供了堅實的基礎。
參考文獻
1,古尚宣.構建新型公路資產管理體制確保我國公路可持續發展[J].交通財會,2004(5).
2,楊立峰.高速公路養護管理系統研究-路面性能評價、預測子系統[D].東南大學碩士學位論文,2000.
關鍵詞:道路橋梁;施工技術
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A
前言
近年來,在我國改革開放不斷深化的情況下,經濟快速發展的同時也帶動著我國交通事業的快速發展,但是由于道路橋梁施工之中存在的一些問題,給國家和居民帶來了不必要的經濟損失,也為交通運輸的安全埋下了隱患,因此,在道路橋梁施工存在的問題上必須給予高度的重視,不斷探索新的解決方案,才能保證路面上車輛的安全出行。
一、我國道路橋梁工程分析
橋梁的整體結構還是比較復雜的,它的基本結構是由五個“大部件”與五個“小部件”組成。不要小看這幾個小部件,它們都是構建橋梁的重要結構,沒有它們的支承是很難形成一個完美安全的橋梁建筑中。所謂五大部件是指橋梁承受裝載汽車或其他作用力的橋跨上部結構與下部結構,它們要通過所承受作用的計算與分析,保證通過的車輛能夠安全行駛,是橋梁結構質量的保證。這五大部件是指:一、橋跨結構是路線遇到障礙中斷時,能夠跨越這種類似障礙的結構物。二、支座系統,它支承上部結構并傳遞荷載于橋梁墩臺上,它應保證上部結構在荷載、溫度變化或其他外界因素作用下所預計的位移功能。三、橋墩,是在河中或岸上支承兩側橋跨上部結構的建筑物。四、橋臺,設在橋的兩端,一端與路堤相接,并防止路堤滑塌。為保護橋臺和路堤填土,橋臺兩側常做一些防護工程。另一側則支承橋跨上部結構的端部。五、墩臺基礎,是保證梁墩臺安全并將荷載傳至地基的結構部分。基礎工程在整個橋梁工程施工中是比較困難的部分,而且常常需要在水中施工,因而遇到的問題也很復雜。
二、我國道路橋梁施工存在的隱患
近幾年我國經濟社會迅速發展,基礎設施建設也隨著大力發展,道路橋梁的施工也越來越多,各類大橋完工也越來越多。然而,卻也逐漸出現一種趨勢,那就是施工速度越來越快,施工周期越來越短。如此一來,安全問題很可能也會隨之而來,因為道路橋梁對安全性、耐久性都有著很高的要求,如果設計、施工周期太短,勢必會減少安全性方面的考慮,很多隱患可能就在不知不覺中留下了。比如有些施工方因為承包價格較低,為了保證足夠的利潤,經常會采取將工程分包給資質低、經驗不足的工程隊,以此降低成本,如果層層分包,就會發生較多的以次充好、偷工減料等現象;另外,當今市場存在著一定程度的假冒偽劣現象,鋼筋、器材、水泥、基礎工程材料等等道路橋梁施工各個階段所需材料都有可能用到假冒偽劣產品,如果遇到黑心包工,再加上監管疏忽,難免會出現將不合格材料用于工程,最后的結果必然是工程質量無法達到規范要求和設計標準,道路橋梁安全性也就得不到絕對保證,更別說必要的安全冗余了。
三、道路橋梁施工中的技術分析
3.1橋梁翻模施工技術
道路橋梁施工的順利進行需要應用先進的科學技術。翻模施工技術就是一種比較古老傳統的技術。翻模施工技術是用大的塔吊來提起大塊的鋼模通過工作平臺支撐在鋼模板的牛腿支架上的機器控制的,然后用塔吊緩慢地將工作平臺和模板一起提升起來,并安排施工人員在工作平臺的上下兩層都進行模板的加工工作。翻模施工的模板一般分3層,每層都控制著一定的安全高度。模板通過工人用手扳葫蘆提升安裝,具體是每澆一層混凝土支一層模板,比較古老的橋梁都是采用這種翻模施工技術。
3.2橋梁滑模施工技術
與傳統的翻模施工技術相比較,滑模施工是一種較為先進的施工技術,滑模施工技術相對比較成熟,逐漸在道路橋梁施工建筑中占據主導地位,成為一種新型道路橋梁施工技術。具有程度高機械化管理體系。滑模施工技術的原理是利用爬升式千斤頂提升模板及工作平臺,隨著混凝土的不斷澆注,同時不停向上滑動的原理施工。在繼續澆筑的過程中,必須先對施工中的細縫進行細致完善的處理,不能因為一個小細節處理不好,而導致施工過程失敗。這都是我們要在橋梁施工中需要注意的。
四、道路橋梁施工中應該注意的問題
4.1提高橋梁瀝青路面的施工質量
橋梁施工的原材料對于施工質量也起著至關重要的作用,首先是原材料的選擇問題。從外觀上對于工程使用最普遍、工程量較大的瀝青混合材料。瀝青混合料的配合比設計及瀝青混合料的拌和對于橋梁的質量有著很大的影響。瀝青混合料的配合比不合理,油石比較大,已鋪筑的路面會產生壅包和泛油。油石比較小,路面會出現松散;礦料的質量不好,集料的
壓碎值和石料的抗壓強度太差和細長扁平顆粒含量過高,使路面混合料的穩定度降低,容易出現路面的各種病害。瀝青混合料的拌合不均勻,有時當拌和設備出現意外情況,剛開爐或料溫低,含水量大時,會出現料溫不均勻現象;當篩分系統出現問題時,造成骨料級配發生較大變化。有時也會出現花白料,使路面難以攤鋪成型;溫度過高造成瀝青老化,不能保證
瀝青混凝土攤鋪質量。由以上的介紹情況可知瀝青混合料的配合比設計及瀝青混合料的拌和尤為重要,它直接決定著橋梁路面的質量安全問題,需要得到我們足夠的重視。
4.2加強道路橋梁的施工安全控制
道路橋梁的安全對于所有人都是相當重要的,尤其像橋梁建筑這種大型施工技術,它的本意是造福人類,決不能因此而傷害了人類發生無法挽回的悲劇,所以我們必須注意建筑的安全這方面的問題。進行施工建筑的工作人員必須攜帶安全帶,防止出現意外事故,還要給施工人員購買保險,以防萬一。在施工外側隔離安全帶,掛上安全網,防止高空落物傷人。加強用電網安全管理,施工重地的電量需求非常大,我們一定要確保用電安全,安裝漏電保護器,停止施工時要切斷電源。選擇具有高級技能的工程師來操作施工,任何操作技術人員必須嚴格按操作規程進行操作。安排專職的安全員隨時進行檢查,發現安全隱患及時排除。對于使用的鋼筋材料一定要嚴格把關,不能因為節約成本而忽視質量安全問題。時刻把人命安全放在首位。
五、結束語
總而言之,我國經濟飛速發展,這對我國交通運輸的容納力等方面的要求越來越高,公路的拓寬對社會經濟的發展、人民生活水平的提高會產生巨大的影響。隨著我國經濟的不斷發展,我們已經進入了科技化的創新時代。我國的綜合國力在各個方面都有了明顯的提升。顯而易見我國的橋梁建筑工程領域的發展是相當良好的。在橋梁施工中,各個環節密不可分,我們需要注意各個關節的問題,因為它會影響整個橋梁建筑施工的進度和質量安全。我們需要順應時代的發展需要,創新出一套全新的科學理念,時刻注意各個方面的問題,促進我國橋梁建筑的更好發展。
參考文獻:
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[2]汪凌云.北京市五環路京山鐵路鋼砼組合箱梁橋的體外預應力設計[D].鋼橋科技論壇全國學術會議論文集,2006.
[3]張春雨.道路橋梁施工中易發問題及對策[J].工程技術,2011(13).
摘要:隨著社會的不斷發展,道路橋梁工程逐漸得到了人們的關注。傳統的施工過程中存在著一些缺陷,主要表現為混凝土配比方式不協調、工作人員的技術性不強、質量控制不得當等等。針對以上情況,建筑企業應該根據施工工藝的具體要求,制定嚴格的計劃方案,使混凝土樁的質量得到保證。因此,本文以混凝土施工技術現狀作為切入點,提出幾點有效的改進措施。
關鍵詞:混凝土;施工技術;道路橋梁;工程
近年來,混凝土施工技術在道路橋梁工程中的應用非常廣泛,也是基礎性建設的一部分,良好的配置方案能夠使施工質量得到保障。因此,施工人員應該按照規范化的操作方式來執行,并做好混凝土的保養與維護工作,確保設計的科學性與合理化。
一、我國道路橋梁工程施工的特點
(一)道路橋梁工程施工的單一性
在道路橋梁的建設過程中,施工人員要按照相P規定確定設計方案,并根據各方要求來選定地點。就目前實施順序來看,通常都是先設計再施工,二者是完全不同的兩個個體,有著不同的操作流程和工藝準則。因此,從這一方面來看,施工的單一性是非常明顯的。但總體而言,設計與施工的目的都是一樣的,工作人員希望能夠通過相應的任務規劃打造出一座高質量的橋梁,為人們出行提供便利。
(二)協作工作的復雜性
道路橋梁工程也是比較復雜的,它不僅需要廣泛的理論支持,也要突出一定的實踐性,在多方協作下得以完成。從專業領域來看,它包括工程學、建筑學、水利學等等。建筑之前設計人員要對當地的地形地勢進行考察,并判斷水文狀況、管線敷設過程是否良好。因此,只有做好相應的協調工作,使各方在配合下有序進行,才能夠保證工程質量得到提升。從這一角度來看,對施工人員的要求也比較高,良好的操作方式是建設的前提和必要內容。
二、混凝土施工技術在道路橋梁建設的應用現狀
雖然混凝土在道路橋梁建筑中有著廣泛的應用,但其中所呈現的問題也是非常突出的。首先,從混凝土自身的性質來看,熱脹冷縮是其特點之一。外部環境非常容易對混凝土起到影響,若配比不合理,整體結構會出現裂痕。為了防止這一現象的發生,工作人員應該從配比時間、混合比例、養護膜設定等多個方面出發,使混凝土的作用得以發揮,密實性增強。其次,由于施工工藝比較復雜,水泥受熱融化的情況也是不可忽視的問題之一。如何阻止水化放熱,成為了施工人員關注的焦點。
三、混凝土施工技術在道路橋梁工程施工中的應用
(一)施工前的混凝土準備工作
施工前的混凝土準備工作是必不可少的。管理人員應該按照具體要求來設計,并做好相應的審核、檢驗工作。第一,要聯合技術指導部門、設計部、工程監理部對圖紙進行核對,并注重比例的劃分。如果發現執行方案中存在問題,要及時與工作人員進行溝通,制定出具體的改進措施。第二,在施工內容審查時,要將程序細化,保證問題能夠得以解決。例如:要做好混凝土的分類,清楚的了解到混合物的比例,甚至小到每一根鋼筋的聯結位置以及螺絲與螺母的數量。另外,對于一些特殊的施工位置,更要確保設計的合理性,這樣才能夠降低失誤率。第三,要做好項目交底工作。領導者可集合各部門的負責人,召開主題會議,將有關施工技術的每個環節都串聯起來,并制定出相應的防范預案,使責任落實到每位工作者的身上,為工程安全提供保障。
(二)嚴格控制混凝土配比率
混凝土配比率的控制是生產中的核心問題,也是施工的重點所在。因此,工作人員應該從以下幾個方面出發,做好工程建設的分析工作。第一,為了保證混凝土的整體結構,不出現滲水等情況,水灰比的調和是必不可少的。首先,施工者應該以坍落度的控制為主要方向,將其限定在80mm到120mm之間。如果超出了這一范圍,要重新設定混合物的比例。其次,要對混凝土的初凝時間進行把控。工作人員應該根據天氣做出合理的調整。如果在涼爽的秋天,初凝時間一般要小于6小時。但如果在夏季,7小時到8小數之間作為合適。在混凝土凝結后,施工者還要對其中的含水量進行測定,保證含水系數不超過1.2。第二,在混凝土混合用料的選擇上,工作人員也要進行嚴格的把關,在硅酸鹽類水泥中加入少量的粗骨料,將二者的比例控制在5比1的基礎上,保證混凝土強度和硬性。另外,為了保證工程進度,水泥的類型應該是一致的,最好由同一生產商家所生產,這樣也可以為檢驗工作提供便利。
(三)嚴格遵守相應的施工要求
工作人員也要嚴格遵守相應的施工要求,保證混凝土澆筑和振搗的有序性。第一,要根據預制混凝土的總量進行合理分配,保證與模板相對應,確定材料的穩定性。例如:如果構件的形狀具有一定的差異,要選擇適合的模板。一般情況下,鋼模板在圓形構件中的應用非常廣泛。第二,在混凝土的澆筑上,施工者可以先對層次進行劃分,由上到下澆筑。相鄰兩層混凝土之間的距離應該是相同的,大約在2mm到5mm之間。施工者要在澆筑完成后進行振搗,在保證連續性的基礎上振搗30min左右。需要注意的是,不能夠出現間斷。第三,混凝土的后期養護也是非常重要的。在模板拆除后,工作人員應該在混凝土表面覆蓋上一層養護膜,并將少量的堿化劑加入到其中,防止開裂情況的發生。最重要的是,定期對養護情況進行檢查,如果內部有氣泡出現,則要及時修補,以達到混凝土加固的效果。
結語:
綜上所述,本文主要從以下三個方面入手:第一,對我國道路橋梁工程的特點進行研究。第二,分析了混凝土施工技術在道路橋梁中的應用現狀。第三,提出幾點有效的施工方案。從而得出:為了保證橋梁施工質量,工作人員應該對混凝土的比例進行調配,做好相應的規劃工作,按照程序對混凝土振搗和澆筑。同時,也要及時修補混凝土施工缺陷,為安全施工提供良好保障。
參考文獻:
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[2]劉兆義. 探析關于道路橋梁工程施工中混凝土施工技術的應用[J]. 中小企業管理與科技(下旬刊),2016(10).
【關鍵詞】施工質量;道路橋梁;存在問題;措施
一、引言
我國的國土面積廣闊,各種地形的出現對我國的道路橋梁建設積累了豐富的建設經驗。道路橋梁建設工程的發展是一段漫長的工程,需要技術的創新與資金的不斷投入,當然管理也是不可或缺的。但是,我國當前道路橋梁施工過程中恰恰在這幾個方面存在著很多問題,如果不能得到及時的解決,就會使整個道路橋梁工程的質量大打折扣,嚴重威脅到人民的生命財產安全,最終將不利于我國社會經濟的又好又快發展和國家的長治久安。
二、當前道路橋梁施工過程中存在的問題
(一)道路橋梁鋪裝層的耐久性
在建設道路橋梁時,其中一個重要的問題就是這一部分的耐久性問題。道路橋梁的鋪裝層其本身并不十分堅實,而會隨著道路的使用,可能出現松脫現象,如果長時間受到重載車輛的重量,就可能使得橋梁的壽命縮短。隨著我國交通工具日漸增多,人們越來越多的選擇開車出行,這也是現在道路承受壓力的主要原因,而對于人們的安全教育問題,卻始終沒有跟上,這是超載現象時有發生的原因之一。對于道路橋梁的結構來說,它是鋼筋混凝土筑成的,因此屬于剛性結構,而由于鋪面層直接承受著來自車輛的沖擊,由于道路橋梁在設計時,就不是用來行駛重型或者超重型汽車的,因而長此以往下去,就會導致鋪裝層出現或多或少的裂縫。
(二)道路橋梁中的鋼筋銹蝕問題
在道路橋梁當中,鋼筋使其最為重要的材料之一,不同規格的道路橋梁,選擇不同規格的鋼筋,而且同種材料,不同規格的鋼筋,其建設出來的道路橋梁的承載能力也是不同的。由于相關建設企業不健全,使得很多企業并沒有設立專門檢驗鋼筋質量的崗位,使得采購的鋼筋的技術要求達不到設計要求,從而可能出現銹蝕現象
(三)道路橋梁施工過程中出現裂縫
在施工過程中,經常會遇到裂縫問題,由于橋梁的所使用的材料基本是混凝土,所以混凝土的澆筑技術就尤為重要,這也是決定橋梁施工質量的關鍵技術之一。出現裂縫的原因如下:首先混凝土的質量,施工方選購混凝土的時候,其首先考慮價格,然后才是質量,這種方式就忽視了混凝土質量的重要性,從而影響施工質量。其次是澆筑技術。施工方的工作人員并沒有掌握相應的澆筑技術,僅憑經驗來進行澆筑,而沒有根據實際情況和施工標準、技術參數等進行澆筑,因此使得混凝土澆筑出現嚴密性,再加上其他原因,就導致路面出現裂縫。
三、解決道路橋梁施工中存在問題的措施
(一)如何解決道路橋梁鋪裝層的松脫問題
首先要保證鋪裝層的厚度,要根據道路橋梁所使用的工作環境,來所選擇所需要的鋪設厚度。如在冰凍期較長的地區,則需要額外鋪設瀝青混凝,這樣就可以防止水滲透到鋪裝層內,導致出現裂縫,如果在非冰凍區進行道路橋梁的建設,則只需要在鋪裝層的上方鋪設10cm的防水混凝土。而對于鋪裝層的材料,也要有防水功能,從而有效避免鋪裝層出現透水問題。基于以上考慮,所以要選擇具有防水功能的材料,這樣就能夠防止滲水現象的發生,而且可以大幅度延長道路的使用年限。
(二)如何解決施工過程中出現的鋼筋銹蝕問題
為了防止鋼筋在施工過程中出現銹蝕,因此應該采取下列措施:(1)派專門人員檢查進場鋼筋。按照設計人員對鋼筋的技術要求,檢查進場鋼筋的牌號,并進行含碳量測試,保證進場的鋼筋達到設計要求。(2)加強施工人員的防護意識。在進行施工之前,要對鋼筋進行涂層,從而減少了被腐蝕的可能性,如果沒有防腐蝕涂層,當路面在酸雨、汽車尾氣以及鹽水的影響下,就會腐蝕鋼筋。(3)提升施工人員的技術水平。在施工之前,要對全體施工人員進行技術培訓,使其在施工過程中,采用相應的技術手段來減少被腐蝕的可能性。譬如,采用電化學法來防止鋼筋被腐蝕,也就是讓橋梁中的鋼筋帶有大量的剩余電子[2]。這樣就不容易發生腐蝕現象。
(三)如何解決道路橋梁的裂縫
可以從混凝土和施工兩方面采取措施,首先在道路橋梁的施工過程中,嚴格按照國家相關技術標準、施工順序進行施工,同時根據混凝土的等級進行施工。根據道路橋梁的使用環境、所在地區的氣候條件等,選擇適合該地區的混凝土,在混凝土中配鋼筋的時候,要按照設計要求,選擇恰當的配筋比例。在進行混凝土中添加水泥、水的時候,要按照嚴格按照規定的比例,進行滲入。明確澆筑的時間和拆模的時間,在規定的時間內,將適量的外加劑置入到混凝土中,這樣就能夠大幅度提高鋼筋混凝土的收縮性。如果施工時,正處于炎熱天氣,則必須采取措施,降低澆注溫度,具體措施如采用地下水進行配制。其次,在道路橋梁的施工過程中,必須對混凝土進行計算,國家對于混凝土構件的裂縫也進行了相應的規定,其最大裂縫寬度不得超過0.3mm,允許在0.2-0.3mm范圍內。為了防止道路橋梁在夏天中出現漲縫,而預留出漲縫。對于出現漲縫的路面要進行修筑,具體步驟:先澆筑漲縫的一側,然后把模板去掉之后,在澆筑另外一側,并且將澆筑支架中的鋼筋留在漲縫之中。在進行壓縫板條之前,必須使用脫膜劑,也就是再對混凝土進行振動時,先抽動幾次,然后再混凝土凝結之前,把壓縫板條去除。在進行去除的過程中,為了保證漲縫兩側的混凝土不會出現松動,因此使用木板條進行壓住,然后再將壓縫板條取出,然后再用工具將混凝土抹平。在預留的縫隙中,可以填充縫料,并且在縫隙下面,放置用瀝青浸泡的軟木板或者其他形式制成類似功能的預制板。
另外,為了提高道路橋梁工程質量,應加強對完工后的道路橋梁工程的養護工作。首先,應建立完善的養護機構,明確各個崗位職責,加大對橋梁日常養護質量的考核與監督;其次,建立一支專業道路橋梁養護隊伍,定期開展養護工作,并及時處理養護過程中發現的問題;最后,應加強對日常養護巡查,做好相關巡查記錄,定期開展檢查與專業檢查工作,做好及早發現安全隱患及早處理,進一步保證道路橋梁工程質量。
四、結語
綜上所述,為了提高道路橋梁建設,應根據當前我國道路橋梁建設過程中存在的問題采取積極的應對措施。在道路橋梁施工過程中尤其以橋梁鋪裝層、鋼筋銹蝕及裂縫等問題為重要解決對象,只有采取針對性措施解決了這些關鍵部位出現的問題,才能更好地保障整個道路橋梁工程質量,才能確保人們的人身安全與財產安全,才能促進我國道路橋梁建設又好又快發展,進而促進我國國民經濟的發展。
參考文獻:
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[2]劉廣強.道路橋梁施工中存在的問題與措施[J].中國城市經濟,2011,(18)387-388.
關鍵詞:橋梁景觀設計現狀分析改進措施
中圖分類號: U445 文獻標識碼: A 文章編號:
城市橋梁景觀設計,不僅僅體現了建筑學方面的內容,還充分體現著工程學、美學等多個方面的技術和知識,由此也可以看出,城市橋梁景觀設計是一項綜合性很強的工作,尤其是近年科學技術的發展,對橋梁景觀設計的要求也更多且嚴格。城市橋梁所處的地理位置決定了其重要性和城市的吸引力。[1 穆祥純:《城市橋梁結構安全度和耐久性問題的研究》,載《第十六屆全國橋梁學術會議論文集,長沙:人民交通出版社,2004年版第18頁。]1同時,隨著經濟的發展,城市化的腳步明顯加快,我國城市基礎設施建設的支持力度也顯著提高,城市道路橋梁建設作為其中的一個重要組成部分也引起了極大的關注。當前,城市橋梁除了作為交通之外還具有了觀賞的價值,所以要充分利用美學、科技等多個方面的知識,恰當的進行融合,使之成為體現了文化特色的城市景觀,以下內容將對城市橋梁景觀設計的現狀等問題展開詳細論述。
一、城市橋梁設計的概述
對于城市橋梁的理解通常是指在城市的整體范圍內,在內部的河道之上修建橋梁和道路與道路立交、道路跨越鐵路的立交橋及人行天橋。伴隨著科學技術的進步,我國城市橋梁建設的技術也得到了極大的提高,橋梁的建設也發生了巨大的轉變,一些大跨度、重荷載與高時速的橋梁開始在城市中出現。從我國城市橋梁的種類上看主要有梁式橋、拱橋、懸索橋、斜拉橋,這些橋梁的建設技術我國已經熟練掌握,并且基本上達到了世界先進水平。從美觀性和觀賞性上看斜拉橋是最受歡迎的形式,其也是現代橋梁建設發展的標志。在我國城市之中已經建設完工投入使用和正在建設且跨度沖過四百米的斜拉橋就有30多座,這個數量已經牢牢占據了世界的首位。
懸索橋是特大跨徑橋梁的主要型式之一,其顯著特點是是外形優美且規模宏大,通常被譽為“橋梁皇后”,從其特點就可以看出懸索橋的跨度是很長的,一般都在八百米甚至更長。懸索橋在我國代表就是西陵長江大橋,在上世紀末建成,單跨達九百米。[2蔣承杰:《運河橋梁的復合景觀美學設計》,載《科技創新導報》,2009年第11期。]2
受制于我國工業的發展水平,我國城市橋梁的建設在二十世紀才有了巨大的進步,取得了顯著的發展,主要表現為在橋梁的跨徑上明顯增加;城市橋梁的結構與橋梁建設的技術、外觀都有了明顯突破;深水大跨橋梁建設技術成熟。當前,在我國的各個地方,不論是在江河湖泊海,還是高速公路、鐵路之上,各種形態、樣式、類型的城市橋梁,異彩紛呈,全面體現著我國交通的進步與橋梁建設技術的發展所取得的巨大成就,這是我國人民勤勞智慧的結晶,也是我國經濟發展、國力增強的體現。
二、我國城市橋梁景觀設計內涵
前面提到了我國橋梁建設的發展,與橋梁建設伴隨發展的就是橋梁景觀的設計,這一概念來自于美國的橋梁景觀設計專家FrederickGottemoeller,他認為城市橋梁景觀的設計是橋梁景觀與大地或城市景觀尺度的和諧和統一,這是一個包含多種文化的構建過程,體現了對當地文化環境的注重和融合,也包括對于城市橋梁建設地點的生態環境的保護。城市橋梁景觀設計的具體內涵應包括:線形設計、造型設計、平面布局設計、色彩設計、肌理設計和裝飾設計。同時FrederickGottemoeller還對于設計中的符號學進行了考慮和運用,這就使橋梁景觀設計既能保證橋梁功能的正常發揮,又能彰顯美學與文化。由此可以看出,現代城市橋梁建設不應當只考慮橋梁的正常使用價值,還應當在保障正常使用的前提下盡量體現其藝術色彩,擴大其吸引力。
三、我國城市橋梁景觀設計的現狀與未來發展
1.我國城市橋梁景觀設計的現狀
在當今世界,城市景觀設計的經典之作很多,比如美國舊金山金門的懸索大橋,舊本明石海峽大橋,法國塞納河上的大橋等。我國在城市化發展的過程中也極為重視對于城市橋梁景觀的設計,在我國比較突出特色的有上海盧浦大橋,該橋總共跨長550米,屬于世界上跨度最大的橋,該橋充分考慮了土地的承受力,并且氣勢恢弘,結構舒展、尺度適當、較好地體現了其橋梁的超常跨徑,賦予了強烈的藝術表現力(主要體現在雄偉的橋體)、超凡的尺度等對橋梁所在地的景觀產生了重大的影響。還有在六年前完工使用的江蘇蘇通大橋,這是我國第一次建成跨度為一千多米的斜拉橋,在建設工程中克服了種種困難,解決了跨度過程的難題,而且通過系統的景觀創新設計,把蘇通大橋建成了一座標志性、示范性的精品工程和地標性建筑物。還有一些城市的橋梁景觀設計也具有特色,可以說隨著我國國力的增強,城市化的發展,我國城市橋梁景觀設計已經取得了巨大的成就。但是,我國的橋梁景觀設計還存在的一些缺陷,比如在很多地區的城市橋梁建設還沒有充分顧忌的景觀的問題,橋梁建設對環境的破壞較為嚴重,材料使用不當等。
2.城市橋梁景觀設計的未來發展
隨著經濟實力的增強,人們對美學設計的追求,未來城市橋梁景觀設計的發展必定有一個美好的前程,筆者認為,未來發展可以體現在以下幾個方面:首先,人們將會非常重視對于橋梁的美學和景觀設計,追求河、海等于周圍環境的結合;其次,重視學習國外的先進經驗,并不斷發展更新;最后,從事該項事業人員將會不斷增加,并且橋梁的設計也會更加科學。規范。[3潘晶星:《論公路橋梁景觀設計》,載《科技創新導報.》,2011年第9期。]3要想實現以上的發展目標,應當做好以下方面:首先,將景觀設計作為橋梁設計的一個部分做好落實,制定相關的規范;其次,努力創新,發散思維,同時借鑒吸收外國的先進經驗;再次,為推動我國城市橋梁景觀建設的發展,應加大新型材料的推廣應用。
參考文獻:
1.穆祥純:《城市橋梁結構安全度和耐久性問題的研究》,載《第十六屆全國橋梁學術會議論文集,長沙:人民交通出版社,2004年版第18頁。
【關鍵詞】道路橋梁;橋梁檢測技術;綜述
經濟高速發展的需求帶動道路橋梁的進入了大規模建設期,但是,交通運輸業的高速發展與相關基礎設施建設相對落后之間的矛盾越來越突出,有相當一部分處于超期服役的狀態,人為損壞、老化以及承載力下降等現象十分突出,嚴重制約與威脅著交通事業的發展與人民群眾的生命財產安全。采用高效的檢測技術能夠讓技術人員準確了解道路橋梁的各項性能參數,有利于及時采用相關措施。下文綜述了道路橋梁檢測的幾種技術。
1 超聲檢測技術
上個世紀50年代,加拿大人切斯曼(Cheesman)與萊斯利(Leslied)以及英國人瓊斯(Jons)與加特弗爾德(Gatfield)第一次利用超聲脈沖檢測技術來進行混凝土的檢測,他們共同開創了混凝土超聲檢測的先河,隨后超聲檢測技術在工程領域得到了廣泛地應用。
超聲法檢測道路橋梁缺陷的基本原理是利用帶波形顯示功能的超聲波檢測儀和頻率為20-25kHz的聲波換能器,測量與分析超聲脈沖在道路橋梁中的傳播速度(聲速)、首波幅度(波幅)、接受信號主頻率(主頻)等聲參數,并根據這些參數及其相對變化,來判定道路橋梁中的缺陷情況。
科學技術的發展使得超聲檢測儀器從最初笨重的電子管單示波顯示型轉變為現在的半導體集成化、數字化甚至智能化的輕便儀器。同時,測量參數也更加多元化,從當初的單一聲速參數檢測發展為現在的聲速、波幅以及頻率等多參數檢測;其檢測效果也有了質的飛躍,從最早的定性檢測發展為現在的定量檢測。
在進行道路橋梁檢測時,超聲波能夠穿透混凝土結構并在其中傳播較遠的距離,并且使用安全,操作簡便。使用超聲儀器最為常用的方法就是穿透測法,但是利用該方法進行檢測時要求兩個相對測試面。因此,這限制了超聲檢測的應用范圍,例如,超聲檢測技術不適用于隧道中的襯砌、噴射混凝土等結構或者在墻體、路面、跑道、護坡、護坦以及底板等方面。同時需要注意的是,因為是聲波穿透檢測,其缺陷信號的有效捕捉始終是制約其發展的瓶頸問題。因此,在對于道路橋梁進行檢測的過程中,我們通常采用比較多測點測試數據的方式,利用統計概率對數據進行處理,并對缺陷情況進行評估,所以,超聲檢測技術的直觀性非常差,而且為了獲得更高的策略精度,通常需要增加多個測點。
2 地質雷達檢測技術
地質雷達(又稱探地雷達,Ground Penetrating Radar,簡稱GPR)檢測技術是一種高精度、連續無損、經濟快速、圖像直觀的高科技檢測技術。它是通過地質雷達向物體內部發射高頻電磁波并接收相應的反射波來判斷物體內部異常情況。作為目前精度較高的一種物理探測技術,地質雷達檢測技術已廣泛應用于工程地質、巖土工程、地基工程、道路橋梁、文物考古、混凝土結構探傷等領域。
地質雷達儀器的構成部分主要包括:控制單元、控制中心(通常是筆記本電腦)、發射天線以及接收天線。探地雷達的工作流程為:①檢測人員利用筆記本電腦能夠對控制單元發出各種指令;②控制單元在接收到指令之后,可以同時向發射天線與接收天線發出觸發信號;③在發射天線觸發之后,它能夠向地面發射高頻脈沖電磁波(通常其頻率在幾十至幾千兆赫之間);④電磁波在向下傳播的過程中會遇到不同電性的目標和界面等,或者當被探位置局域介質不均勻體的時候,部分電磁波便可以被反射回地面,并由接收天線進行接收,接收到的信號會以數據的形式被輸送到控制單元,并最終傳回到筆記本電腦,以圖像的方式顯示出來。⑤通過對圖像進行處理與分析,就可以了解地下介質的具體分布情況,檢測目的便也達到了。
3 聲發射法檢測技術
聲發射法的具體原理是,由于材料內部微觀構造不均勻或者存在性質不同的缺陷,局部的應力集中會致使應力分布的不穩定;材料的塑性變形、產生裂縫、裂縫擴展、失穩斷裂等一系列過程能夠有效完成不穩定高能狀態向穩定的低能狀態的轉化;在整個應力松弛釋放的過程中,所釋放的部分應變能將會以應力波的形式想四周發射,我們稱之為聲發射。
以道路橋梁中的混凝土結構為例,它在荷載作用下會產生變形。當這種變形超過設計要求,混凝土結構便會出現裂縫,并通過彈性波的形式釋放出應變能(例聲能、熱能或者光能等)。在對其進行測試的時候,我們可以將聲發射感應器放置在待檢測部位,通過確定不同位置收到聲音的時間差,我們可以明確發生源(即裂縫部位)的具置。通過此種措施,我們可以比較詳細、準確地了解道路橋梁的內部變化。同時,分析與研究發聲位置之后,裂縫的大小、種類、開裂速度、最大荷變應力都可以得到比較詳細地認識。
但是其最大的缺點是進行檢測非常容易受各種噪聲的影響,進而導致檢測精度的幅度下降;然而,該檢測方式是利用道路橋梁自身的內部缺陷,因而可以實現連續的動態檢測。總體來說,聲發射檢測技術已經應用較少。
4 沖擊回波法檢測技術
我國南京水利科學研究院在20世紀80年代末研制成功IES沖擊反射系統,并在大型模擬試驗板及工程實測實踐中取得了成功,使沖擊回波法在我國進入實用階段。沖擊回波法的測試原理是儀器通過機械沖擊器向物體表面發送短周期應力脈沖波,其中壓縮波(P波)在物體內傳播過程中,當遇到內部缺陷(如裂縫寬度>0.03mm)時,波便不能穿透而產生反射,遇到表面邊界時也會發生反射,一旦波速確定,且選擇正確的沖擊器,就可通過單面測試準確地測得裂縫等缺陷的位置和深度,當構件不存在缺陷時則可測得其厚度。
沖擊回波法通常為單面反射測試,因此它的測試比較方便和快速,測試結果也比較直觀。此方法可以實現“測一點判斷一點”,因此曾經廣泛地應用于測定道路橋梁的瀝青混凝土或者混凝土結構的內部缺陷,但是這種方法由于是單點檢測,其檢測結果往往不全面,因此實際應用也比較少。
5 紅外熱像檢測技術
紅外熱像檢測技術是指運用紅外熱像儀探測物體各部分輻射出的紅外線能量,根據物體表面的溫度場分布狀況所形成的熱像圖,直觀地顯示材料、結構物及其結合上存在的不連續缺陷的檢測技術。它是非接觸的無損檢測技術,即在技術上可作上下、左右對被測物非接觸的連續掃測,因此也稱紅外掃描測試技術。
紅外熱像檢測技術具有以下優點:①在理論上,其探測器焦距為20cm至無窮遠,所以特別適合具有非接觸和廣視域等特點的大面積無損檢測;②該探測器只對紅外線響應,因此只要道路橋梁高于絕對零度(顯然會高于絕對零度),紅外線熱像監測技術便可以工作,白天和晚上均可;③當前紅外熱像儀的溫度分辨率已經高達0.1℃,因此檢測精度有技術保證;④紅外熱像儀的可測溫度范圍在-50℃-2000℃之間,具有非常廣闊的探測空間;⑤攝像速度在1幀每秒至30幀每秒之間,靜態的常規檢測和動態的跟蹤探測都適用,檢測模式的選擇更加靈活。
參考文獻:
關鍵詞:公路橋梁;車輛荷載;車輛荷載模型;動態稱重技術
中圖分類號: K928 文獻標識碼: A
前言
為了準確確定車輛荷載的大小,需要大量的統計資料和實測數據,在承載能力不能適應運營車輛荷載需求的既有橋梁數量巨大、短期內難以全面改造、僅僅通過管理措施并不能遏制超載運輸的情況下,采取客觀先進的手段方法,掌握運營車輛荷載變異現狀、把握運營車輛荷載發展規律、科學描述刻畫運營車輛荷載的統計特征,既是進行運營車輛荷載管制、治理超限運輸的基礎性工作之一,也是既有橋梁的安全運營、檢測評估、加固改造的前提,因此具有重大的理論價值與突出的工程背景。
車輛荷載模型研究現狀
(1)國外研究現狀
美國Michigan大學的A.S.Nowak利用安大略交通部門6萬多輛貨車調查數據,根據車重及軸重經驗分布外推求得既有橋梁設計基準期內的車重及軸重最大值法國Christian Cremona、Gindy利用WIM設備收集了三周的車流信息,并利用Rice公式構建了穿越門檻值次數的直方圖,得出運營車輛荷載尾部數據的擬合曲線,利用該擬合曲線預測運營車輛荷載及其效應發展變化規律;瑞典Abraham Getachew利用WIM系統測得的實際車流數據,對不同跨徑(10m~35m)簡支梁在汽車荷載效應進行了分析研究,提出了中小跨徑簡支梁橋評估車輛荷載模型,并與瑞典公路橋梁設計規范Br094中的汽車荷載效應設計計算值進行了對比;Fu依據美國部分超載現象嚴重的交通要道的車輛統計資料,建立了包括超載車輛的車輛荷載模型,指出了基準期對既有橋梁按照實際運營車輛荷載進行荷載效應分析的必要性;Fredrik C研究了利用WIM實測數據研究了車輛荷載模型及其橫向分布規律。
總體說來,上述研究者特別是A.S.Nowak教授揭開了運營車輛荷載特性實測研究的大幕,建立了運營車輛荷載特征研究的基本方法與基本手段,為后續研究奠定了良好的基礎。
(2)國內研究現狀
在我國,一些研究者或建設管養業主針對具體的道路或橋梁,進行了專門的運營車輛荷載特征分析預測,如清華大學梅剛、秦權等人針對110國道,研究了重載運煤線路運營車輛荷載的統計特征,提出了運營車輛荷載的雙峰分布模型;北京交通大學盧文良、馮德飛研究了北京市交通擁堵狀況下運營荷載分布特征,指出了混合擁堵情況下實際自然車隊荷載效應為設計汽車荷載效應的1.2~1.7倍;大連理工大學貢金鑫等人則針對非治超地區、計重收費地區和強制治超地區的車輛荷載數據進行了統計分析,建立了不同交通管制政策下的運營車輛荷載模型,預測了運營車輛荷載的發展變化態勢;長安大學賀栓海、黃平明、王濤等人針對陜西省西寶高速、廣東省廣深高速進行了運營車輛荷載特征調查分析,構建了運營車輛荷載的分析預測模型;同濟大學石雪飛、應天益利用廣東佛開高速公路運營車輛荷載的實測數據,進行了車輛荷載特征的分析與預測,指出了實際車重和軸重與2004規范相比,超出幅度高達126%和64%,抽樣調查獲取最大車重高達172.6t,說明了超重車輛(車重大于100t)出現有一定的必然性;東南大學郭彤、李愛群等人根據京滬高速江蘇段的實測數據,建立了運營車輛荷載的多峰概率分布模型,預測了橋梁剩余服役期運營車輛荷載的發展規律;廣東交通集團針對虎門大橋鋼箱梁橋面板疲勞裂縫的發展,專門進行了虎門大橋通行車輛荷載特征調查分析,指出實際運營車輛軸重與額定軸重的比值一般在1.4~1.9之間,最大達到4.0左右,車輛軸重發展變異、重載車輛數量龐大是導致該橋鋼箱梁橋面板產生嚴重疲勞裂縫的主因;華南理工大學韓大建、杜江根據廣州北環高速兩周的交通荷載調查結果,運用極值分析方法預測了運營車輛荷載的發展規律,指出了現有運營車輛荷載模型構建所采用的假設檢驗方法的缺陷與不足。
總體說來,這些研究工作揭示了一些路段或具體橋梁的運營車輛荷載特征,構建了形式各異的運營車輛荷載模型,指出了運營荷載變異的嚴重性與開展進一步研究的緊迫性。
現有研究的不足
(1)動態稱重數據獲取的隨意性
目前,WIM數據所構建的運營車輛荷載模型也就難以科學客觀地反映運營車輛荷載現狀,導致等運營車輛荷載發展規律預測等后續研究工作產生了明顯的失真等問題,以觀測持續時間為例,持時短者僅為數小時,持時長者則長達數年,差異非常大。
(2)運營車輛荷載模型構建的主觀性
目前,大多數研究者在構建運營車輛模型時,均采用假設檢驗、參數分析的技術路線,即假設車輛總重、車輛軸重服從某一分布模型,然后進行參數估計,采用K-S檢驗或x2、U2檢驗來驗證截口分布模型的正確性與合理性,得到一個不被拒絕的分布模型如正態、對數正態、伽馬、威布爾分布等,并由此來預測既有橋梁服役期間最大車輛荷載量值與出現幾率。
圖1.2 運營車輛荷載模型與極值分布示意圖
(3)難以恰當估計運營車輛荷載最大值
一方面,由于運營車輛荷載模型構建時多采取假設檢驗的試錯方法,具有比較突出的主觀性,雖能較好的模擬分布的中部,但對分布尾部的描述就顯得無能為力了,導致極值估計偏差非常大,采用假設檢驗方法構建的模型難以反映運營車輛荷載現狀的最大值分布情況。另一方面,既有橋梁多采用時間外推的統計方法來確定運營荷載的增長,大多數研究者均利用其所構建的運營車輛荷載模型,取某一可接受分位點(一般為0.95,相當于重現期為1950年)直接外推的方法,來預測既有橋梁設計基準期運營車輛荷載的發展規律,由于模型構建本身就存在諸多先天不足如底分布主觀性大、分布參數不準確、難以恰當描述分布的尾部等,加上直接外推方法比較粗糙簡單,導致設計基準期或服役基準期內運營荷載增長規律預測結果差異非常大。
展望
改進WIM數據的獲取準則。
采用二階抽樣方法,將公路劃分為高速公路、一級公路、市政道路、其他公路等,分門別類地利用WIM技術進行車輛荷載數據的采集和收集。
構建WIM數據獲取的觀測時間區段選取、連續觀測持續時間確定的基本準則,擴大WIM數據對夜間、節假日、特殊時間區段(如春運)的覆蓋程度,確保WIM數據的均衡性、全面性以及對極端情況的客觀反映。
根據平均值、標準差等統計量值相對于觀測時間的分布變化,對WIM實測數據的穩定性進行檢驗;根據抽樣風險分析理論,建立WIM數據不確定性的衡量方法。
增加WIM數據收集的時間,建議3-5年為宜。
采用極值分析理論構建車輛荷載模型。
極值分析理論的研究始于上個世紀30年代,成熟于上世紀80年代,在金融領域、氣象領域、水文領域獲得了極大的成功。由于極值理論專門針對尾部樣本擬合分布,即便在隨機變量位于分布尾部的樣本數量很少的情況下,也能夠準確地、科學地識別分布尾部的形狀與統計特征。
參考文獻
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關鍵詞:預應力;路橋工程;施工
預應力技術在橋梁施工中因其節省材料、自重輕、減小混凝土粱的豎向剪力和主拉應力、結構簡單、安全可靠、便于安裝等優點,在國內公路橋梁建設中得到廣泛應用。所謂預應力,就是事先人為地在砼中引入內部應力,將作用在其上的使用荷載所產生的應力抵消到一個合適的程度,從而提高構件的抗裂度和剛度,減少構件豎向剪力和主拉應力可以大量的節約材料,減少自重,并且此種施工隊工方法安全可靠,并趨于成熟。由于預應力構件具有以上優點,因此此項技術被廣泛的運用于公路橋梁建設中。
1 預應力技術特點分析
1、具有較強的使用功能
在預應力技術應用中為了保證預應力的實際效果,所應用的建筑材料如混凝土、鋼材等都是高質量的,這樣就能夠減少材料的應用量,實現了結構截面的減小,這樣所建設的橋梁高度就會有所下降。尤其是在當今土地資源異常緊張的狀態下,預應力技術的應用能夠有效的降低立交橋的高度,也就會適當的減小引道長度,節省土地資源的使用,能夠實現經濟效益和社會效益。與此同時,該技術的應用還能夠有效的減小橋梁自身的重量,防止混凝土裂縫的出現,而橋梁高度的降低也導致建筑結構發生了良性的改變,橋梁外觀質量也有所提升。
2、受力分析
通常情況下,公路橋梁在設計過程中除了要考慮到橋梁的使用功能之外,還要考慮到我國城市規劃、地下管道敷設等現實狀況,因此,我們看到橋梁建設結構需要從多方面進行分析與考慮。尤其是在當前橋梁建設難度增加的狀態下,對橋梁結構的要求也在不斷提高,尤其是橋梁的受力結構,要滿足減小占用空間的同時還要提高橋梁的受力能力,這就需要在設計過程中做到“精確的分析合理的布局”,而預應力技術的應用給橋梁結構帶來了比較復雜的受力體系,這種力系能夠提高橋梁的受力能力,就比如,預應力具有空間效應,這種空間效應同彎扭內力有著一定的抵消作用,還比如,在“多梁格的寬橋”中,橋梁中的預應力能夠適當的對主梁的受力狀況進行改善,實現受力作用的均衡,提高橋梁的使用壽命。
3、耐久性分析
通俗來講,耐久性即是指公路橋梁的使用壽命,由于預應力技術的應用需要高質量的鋼材與混凝土,這種高質量的施工材料能夠在一定程度上提高建筑物的抗裂性以及抗滲性,提高了混凝土工程的施工質量,減小了裂縫出現的幾率,進而也就避免了環境中的水、鹽、堿等對橋梁的腐蝕,適當延長了橋梁的使用壽命。
2 預應力技術在路橋工程施工中的應用
1、預應力混凝土的結構設計
路橋工程施工過程中的預應力技術應用,非常重要的一點就是預應力混凝土結構設計,其標準在于滿足路橋施工的實際需求,并在嚴格按照施工設計規范之要求下,對預應力混凝土的結構進行設計。一般而言,在對預應力混凝土的結構進行設計時,應當考慮到該結構的承載能力及實際使用情況。在預應力技術應用過程中,尤其是施工階段的結構強度驗算和材料應力驗算一定要非常的準確,這是對預應力混凝土結構設計的關鍵和基礎。實踐中,為確保路橋施工中的混凝土結構變形不會影響到路橋的使用及外觀美感,應當首先設計和驗算混凝土結構的支撐能力與安全度;同時,在實際施工過程中,混凝土結構的預應力絕對不能超過可操作范圍,只有這樣才能有效的控制施工階段的預應力技術,才能確保預應力技術的有效應用,這正是我們為何要保障路橋的施工設計之目的。筆者認為,除以上外,還需要注意預應力混凝土施工設計和技術應用過程中,一定要嚴格控制其撓度值,絕不能超出規定的操作范圍。總之,做好預應力混凝土的結構設計工作是提高預應力技術在路橋施工中使用功效的關鍵和基礎,為預應力混凝土技術的應用提供了保障。
2、鋼絞線及錨具的選擇
當前預應力技術中所需鋼材主要有低松弛鋼絞線、普通預應力鋼絞線、矯直回火預應力鋼絲以及預應力鋼筋等,其中低松弛鋼絞線是一種新型鋼材,它具有經濟高效、便于施工、實用價值高以及可以提高建筑結構輕便性與美觀度等特點, 因而在工程施工中得以廣泛應用。在路橋施工過程中,預應力鋼絞線可以有效的提高路橋施工工程的經濟效益與社會效益,對于節省建材和施工成本具有重要的作用。在預應力混凝土技術應用過程中,應當從如下方面選擇鋼材:伸長率參數、松散程度、斷裂荷載度、表面狀態以及幾何參數等;選擇鋼絞線應注意松弛性、尺寸和規格以及延伸率。一般而言,預應力技術可分為先張法與后張法兩種。其中后張法所用到的錨具又可以分為機械錨固和摩阻錨固。機械錨具主要是應用在預應力鋼材的端部,它是通過加工后才成為具備條件的一類錨固。從實踐來看,這類錨具不僅可以應用在集束型的高強鋼絲與錨旋高強度的粗鋼筋之中,而且可應用在多根鋼絞線或單根鋼絞線錨旋之中,具有應力損失小、連接方便等特點, 并且在預應力灌漿之前可重復放松。摩阻錨具的類型與品種都非常的多,應用范圍也比較廣泛,此類錨具可通過楔形的錨具拉緊鋼材,錨固力噸位比較大,且很容易發生變化,而且穿索操作過程比較便捷。 總結大全 http:/
3、受彎結構中的預應力技術應用
從實踐來看,在路橋施工過程中的受彎結構中應用預應力技術非常有效,這主要是因為它具有碳纖維強度高及施工簡便等特點,因而在當前路橋施工過程中得到了廣泛的應用。一般而言,碳纖維最終的盈利主要取決于混凝土應變增量值, 若初始值的應變比較大,那么很可能會破壞掉碳纖維應力程度相對較差部位的構件,進而導致碳纖維強度的較高優勢難以得到有效的發揮。基于此,在路橋工程施工過程中,筆者建議可在碳纖維片材黏貼的同時施加一定強度的預應力,通過這一做法可使碳纖維片材的自身結構具有一定強度的初始拉應力,從而可以提高碳纖維應力、防止碳纖維強度遭到破壞,以充分發揮其高強度優勢,為保證路橋工程的施工質量奠定基礎。
4、加固工程中預應力技術應用
據調查顯示,只需通過一般性的路橋加固措施即可提高路橋的承載能力,并可以有效的改善路橋的使用性能,其中提高路橋的承載能力之措施主要是通過改善建筑構件結構的性能和補強構件,以延長路橋的使用壽命,同時滿足日益增長的交通運輸需求。從實踐來看,路橋工施工過程中最常用到的加固措施有加固橋體的外預應力、加固橋面的補強層和改變橋面的結構受力體系。
但在路橋工程實際施工過程中,一般會將預應力事先加到構件之上,從而使構件受拉部位先產生一定強度的拉應力,以減小預應力構件初彎矩拉應變程度,進而實現提高建筑構件承載力之目標并有效的發揮加固鋼筋功效。
3 結束語
綜上所述,隨著社會經濟與科學技術的飛速發展,路橋施工行業也取得了很大的進步,路橋施工技術尤其是預應力技術的發展,推動了路橋施工行業的快速發展。在路橋施工過程中引入預應力技術,可以有效的提高該工程的建設質量,對提高路橋工程的抗滲透性、抗裂能力具有非常重要的作用。
參考文獻
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摘要:本文主要從混凝土的選用,容易發生沉降的道橋過渡段施工技術要點,以及道橋防水施工路基面的處理三個方面,詳細的論述了道橋施工的技術重點問題,可與同行共同探討。
關鍵詞: 施工技術;混凝土;過渡段;道橋;道橋施工;防水
前言
隨著國民經濟的飛速發展,我國道橋建設項目也迅速增多,規模也不斷擴大,對道橋建設的要求也越來越高,下面我們來簡要分析道橋施工技術的幾個要點。
一、混凝土的選用問題分析
混凝土是當前道橋的最主要材料,如果混凝土選用不當容易使道橋出現裂縫以及破損現象,嚴重的還會對橋梁的安全構成威脅。隨著建筑業的飛躍發展新材料的應用,混凝土的強度有了很大提高。人們利用高強陶粒配制出了密度等級為 16001900,強度等級在 LC30 以上的,廣泛用于結構的高強輕集料混凝土。高強混凝土是由普通砂、高強陶粒、水泥和水或同時外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料配制而成的,通常它的強度等級在 LC30 以上,密度小于 1950 千克/立方米,它本身質量很輕,是一種理想的結構用混凝土。它和普通混凝土所不同的是涉及到了表觀密度的最大限值和最小的強度等級限值。隨著國民經濟和科學技術的發展,目前建設的橋梁逐漸向大跨度發展,這使得混凝土自重大的缺點極大的限制了橋梁跨度的進一步提高。在橋梁結構向大跨、重載、輕質、耐久方向發展的時代,高強混凝土作為一種新的建筑材料,以其高強、輕質和抗變形能力強的特點,顯然能夠克服道橋自重過大的缺陷,實現橋梁跨度的進一步提高。因此,高強混凝土當是今后橋梁建設上主要使用的材料之一。高強混凝土的優勢主要有以下幾點:減輕橋梁自重,增大橋梁的跨越能力;提高橋梁的耐久性,延長使用壽命;抗震性能好;減低橋梁高度。
二、道橋過渡段施工技術問題分析
路橋過渡段發生不均勻沉降,即橋頭跳車現象已經成為道路最常見的質量缺陷之一,下面將系統分析總結沉降的原因,并且從設計和施工兩方面提出有效的控制措施。
1、道橋過渡段不均勻沉降成因分析。一是橋梁地基。大多數橋梁地基土質的天然含水量大、空隙率大、抗剪強度低,長期的自重荷載和車輛載荷作用很容易使此段發生沉陷。二是臺背填料。選擇臺背的填料時,應盡量選透水性好的材料,但常用的透水性材料存在空隙率大的缺點,施工中很難控制其壓實度,由路基路面的恒載和車輛荷載也容易引起地基的壓縮變形,此外,填料的壓縮、固結、次固結引起路基路面結構層因行車作用而被壓縮。三是設計。由于各種原因造成的鉆探深度不足或地質鉆探布控過少,以至未能及時發現軟基存在,或準確探明軟基范圍和深度,從而造成軟基處治的理論計算與實際情況存在一定差距,導致軟基處治設計不能達到規范要求。四是施工。通常在道路橋梁施工中,由于道路與橋梁的施工順序原因,造成了橋涵兩端留下一個填土較多、施工面窄的作業段,從而導致現場施工條件極差。現實中常出現這樣的情況,由于施工單位搶工程進度,而沒有嚴格按照規范要求進行施工作業,臺背回填松鋪厚度嚴重不足,臺背排水防護做得也不到位,從而給路基沉陷留下質量隱患。
2、防治沉降的設計施工要點。通常采用砂類、滲水性土作為填料。一是加強路橋過渡段路堤填料的選擇。實施路橋過渡段路堤填筑之前,要謹慎地選擇施工路段的填料,將各種土壤作進行比試驗,并從實驗結果中,比較各種土壤的技術指標,從中選出最適宜的土壤作為過渡段路堤的填料。通常采用砂類、滲水性土等這樣的具有良好的級配水穩定性和壓實特性的材料作為填料。二是巧用土工格柵。土工格柵是一種具有很特殊的工程特性的材料,它具有典型的應力、應變分散,會約束土體的側向變形,控制路基填土的側向位移,從而增強路基的整體穩定性,由于土工格柵具有彈性,在車輛荷載的反復作用下,也會減少或不產生變形的累積,而且由于土工格柵與路基填土的摩擦作用,使上部荷載在路基中重新分配,降低了橋臺臺背局部范圍土中的垂直應力,從而減少沉降。土工格柵因以上的這些性質,而成為一種有效控制路橋過渡段不均勻沉降的措施。三是合理設置緩和過渡段。由于橋梁為剛性結構,基本不產生沉陷,而路基為柔性要允許存在變形,因此剛性橋面與柔性路面的銜接必然產生沉陷。因此,軟土地基處治時,各段不同強度之間需設置強度過渡段。同樣,地面上的路堤,亦需要設置強度過渡段。四是選擇有利于減少路橋過渡段沉降的橋臺結構。在各種型式的橋臺結構中,過渡段路堤在橋臺結構施工前填筑,不受施工作業面的限制,這樣更有利于大型機械碾壓,使壓實更加均勻,壓實度也更容易達到設計要求。五是優化施工組織。在路橋過渡段的施工組織設計中,應該首先考慮減少路橋間的工后沉降差。應盡量提前軟土地基路段的施工時間,通過增加預壓時間,來減少軟基路堤工后沉降。此外,對一些路基工后沉降可能大的工點,必須優先安排深層軟土地基和橋頭高路堤施工,并且進行靜置預壓直至符合規范要求為止。
三、防水施工路基面的處理問題分析
道橋防水施工路基面的處理,是直接影響道橋路基面防瀝青路面鋪裝層質量的重要因素之一。道橋路基面防水質量關系到道橋使用的壽命,因為如果水滲人混凝土里會使會鋼筋銹蝕,從而導致水泥混凝土脹裂和路橋結構的破壞;尤其是鋼箱式橋梁由于水的腐蝕造成鋼結構強度破壞更為嚴重。下面將簡單介紹幾種相應的處理措施。
1、道橋水泥混凝土路基澆筑后,在初凝階段使用鋼絲刷進行表面拉毛處理,這樣可增加道橋路基面的粗糙度,以增加道橋路基面與道橋防水層和瀝青路面鋪裝施工后的粘結力。道橋防水施工路基面處理的粗糙度和深度要適合所選用防水材料的需要。
2、可以通過銑刨機來對瀝青混凝土路面的開挖、翻修以及瀝青路面擁包、網紋、油浪、車轍的清除處理,來除掉道橋水泥混凝土路基表面的浮漿,以提高道橋路基面與道橋防水層和瀝青路面鋪裝的粘結強度。一般對路基面的浮漿進行清楚處理,可以使路基面的強度大大增加。
3、為了提高道橋防水的功效,通常應處理暴露水泥混凝土路基面的一些細微的缺陷。道橋水泥混凝土的基礎可能產生許多細微裂紋,而這些裂紋又往往隱藏在路基面的浮漿里,可以通過打毛處理使這些裂紋暴露出來,使得防水層能直接滲透、封堵。通常用鑿毛機來進行處理,以提高混凝土表面附著力,增加新老水泥混凝土的結合度,從而保證水泥混凝土公路澆筑形成一個整體。
四、結語
總而言之,我們建筑工作者應該充分掌握道橋施工技術要點,保障道橋施工質量,為我國道橋建設事業做出貢獻。
參考文獻
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