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摘要:近些年,我国城市建设速度加快,道路桥梁建设项目随之增多。随着现代社会对道路桥梁建设质量要求越来越高,相关领域急需研发或引进新技术和新材料,全面提升道路桥梁建设水平。本文先分析了道路桥梁建设中新技术和新材料的应用意义,再结合实际,探究这些新技术、新材料的具体应用方法及要点。
关键词:道路桥梁;新技术;新材料;应用研究
引言
改革开放以来,我国经济得到了更多发展机会,在此过程中,政府开始对基础设施建设提高了重视程度,道路桥梁便是其中之一,桥梁功能的完善,为人们出行和区域经济发展提供了充分条件。另外,随着科学技术的进步,为道路桥梁带来很多新技术和新材料,为道路桥梁建设质量的提升创造了有利条件。
1应用新技术和新材料的必要性
在城市飞速发展的现阶段,车辆的增多,导致路桥工程不得不承受更多的压力。传统的材料和技术难以适应社会发展的需求。得不到及时的解决会限制着桥梁建设的发展,影响着建设的实际效益,导致桥梁使用中出现安全隐患,给人们的安全带来威胁。应用新技术、新材料,还有利于节约资源,提高桥梁的耐久性,降低出现安全事故的概率,延长工程的使用寿命。因此,在路桥工程建设中有必要引进新技术和新材料。
2道路桥梁建设中新材料的应用
2.1纳米材料应用
纳米属于空间尺度中的一种计量形式,而纳米材料主要是有纳米级别的材料微粒构成。通常情况下,纳米尺寸范围集中在1~100nm。将纳米材料应用到道路桥梁建设施工之中,可以避免工程之中出现腐蚀问题,并对一些钢性材料进行替代。现阶段,路桥工程建设中最为常见的施工材料为混凝土材料,但混凝土材料本身具备腐蚀能力,极容易对钢筋产生破坏性影响,一旦工作人员不能在第一时间内对其进行修复,将会为工程使用带来极大的安全隐患。另外,在后续道路桥梁应用上,还会出现很多不良的天气因素,缩短道路桥梁的使用寿命。因此,在实际道路桥梁建设上,工作人员可以对纳米涂料进行粉刷,提升主体结构的抗腐蚀性能。除此之外,纳米材料自身还具备较强的刚性和力学性能,能够强化桥梁工程的坚硬程度。纳米材料熔点较高,还能避免火灾的出现和扩散,在节约资源的同时,维护道路桥梁工程建设的可持续发展。
2.2沥青玛蹄脂碎石混合料的应用
沥青玛蹄脂碎石混合料主要是通过多种材料组合而成的沥青混合料,重点就是为了将车辙问题解决,将路面的抗车辙性能和抗滑性能增强。因为沥青玛蹄脂碎石混合料特性多,综合多种原因产生效果比较好,所以广泛使用在道桥建设当中。因为沥青玛蹄脂碎石混合料粗集料多,能够承受比较高的交通荷载压力,降低对路面的损害,表现出良好的高温稳定性。一般在低温条件下沥青混合材料的抗裂性能低,抗裂性能主要是结合料的拉伸性能所决定,沥青玛蹄脂碎石混合料在粗集料当中填充沥青玛蹄脂,能够产生良好的黏结作用,保证混合料有良好的低温变形性能。填充沥青玛蹄脂能够有效的将沥青玛蹄脂碎石混合料的孔隙率降低,从而降低给路面带来的不良影响,从而将沥青混合料的水稳定性提高,从而将道桥建设的施工质量水准提高。
2.3聚苯乙烯泡沫的应用
聚苯乙烯泡沫是一种轻型高分子聚合物,具有较长的使用寿命,化学性能相对稳定,在经济效益和施工方面具有较大的优势,所以被应用于道路桥梁的建设中,尤其是对湿软路基来说,在施工工艺上也相对简单。聚苯乙烯泡沫在道路桥梁建设中的应用能够很好地解决软基的过渡沉降和差异沉降及桥台和道路连接处的差异沉降,减轻高填涵洞上覆土压力及桥台的侧向压力和位移等问题。
3道路桥梁建设中新技术的应用
3.1GPS测量技术的应用
随着道路桥梁工程建设的不断变化,测量技术和施工工具等同样出现了很大程度的改变,其中GPS测量技术的应用范围最为广泛。
在整个GPS测量技术应用中,其工作原理主要是借助于GPS卫星,实现对陆地、海洋等空间的准确定位,并将实际信号发送给接收设备,随时随地开展信号定位操作,为后续桥梁工程建设创造有利条件。整个GPS测量技术在实际道路桥梁建设中的应用,可以实现数据测量精度和工作效率的全面强化,缩短实际工作时间,还能避免由于工程测量数据差异较大等问题所产生的返工现象。除此之外,在整个道路桥梁建设工作开展上,需要的测量数据涵盖范围极广,所以需要对其进行动态实时性定位操作。GPS测量技术本身具备两种功能,即静态测量和动态测量,上述两种功能的结合,可以将实际三维坐标展示出来,为后续定位工作的开展创造有利条件。除此之外,由于GPS测量需要花费的时间较短,而且应用起来十分方便,不会受到环境及天气因素干扰,为整个道路桥梁建设工作的开展创造了有利条件。
3.2现代模拟技术
目前信息技术在施工技术管理当中使用比较先进的技术就是现代模拟技术,能够将工程的超前性实现,利用信息技术在网络上实现工程建设,这个过程中,能够提前将道桥施工工程在实际进入到施工过程中可能出现的漏洞,降低在工程施工过程中出现的失误次数,做好科学的判断,不影响施工质量和进度。现代模拟技术能够根据施工准备阶段所指定的严谨详细的施工方案进行施工,运行当中,根据具体方案逐个进行。建设过程中利用现代模拟技术可以实现对道桥结构的加固模拟,测量道桥的最大承载力,现实施工工作当中,有效的将庞大的交通压力给道桥带来的高强度震动减少,有效的将道桥弹性变形问题出现几率降低。
3.3加固桥梁结构技术
(1)桥梁结构体系改变法
该方法主要是基于对桥梁受力情况进行全面分析,制成受力模型图,然后基于计算机模拟技术和实际测量,通过优化桥梁结构,进而优化桥梁受力体系来提升桥梁结构稳定性,让各部分受力更均匀更稳定。
(2)FRP加固法
针对桥梁各衔接部位的加固问题,使用相关材料进行加固很有必要,碳纤维布就是这样一种新兴工程加固材料,该材料抗拉力、抗疲劳能力强,同时具有很好的抗腐蚀性,加上该材料施工方式简单、效率高,因此也能减少桥梁加固维护成本。
(3)混凝土喷注加固法
在桥梁建设完成以及维修加固时,可以利用锚固钢筋网加混凝土喷注法来提升桥梁稳定性。同时,利用钢筋材料和该方法可以对桥梁周边山体进行加固,避免地质灾害和土地沉降影响桥梁稳定。
3.4桥梁沉降观测技术的应用
桥梁沉降观测技术是指观测桥梁墩台沉降,从而进行主体结构的沉降监测,为桥梁的受力状况和一些计算提供可靠数据资料,准确性较好,能够及时发现沉降问题,积极采取措施弥补,保证施工建设的安全。主要观测内容包括控制网布设,根据精度要求,施工时的实际受力情况,对沉降和变位进行观测,在施工过程中控制沉降,确保工程质量和安全。桥梁沉降观测采用精密几何水准测量方法进行,具体的施工观测过程中,相关的测定误差要在一定的范围内。桥梁建设设计的类型不同,对沉降观测在精度方面的要求也不同。在桥梁施工中应用沉降观测技术,能够对桥梁的安全和质量进行一定程度的控制。在观察的过程,需要将重点放在桥梁沉降和观测精确度上,此外还需要注意沉降量和时间关系曲线,对于不正常现象,需分析原因,及时进行修正。
结语
综上所述,在科技发展的现阶段,还会出现更多的新技术新材料。建设单位有必要结合实际需求分析,并不断实践,为路桥工程建设提供有力的保障。
参考文献:
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