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摘要:随着经济和各行各业的快速发展,交通行业发展也十分快速。这对我国交通工程建设行业带来了挑战。道路和桥梁作为承载各类汽车运行的基础工程,需要保持极高质量水准。如今各地区交通道路及桥梁建设规模不断扩大,为满足现代社会发展需求,有必要在道路桥梁工程中使用新技术和新工程材料,这对推动交通工程行业发展和社会进步有重要意义。
关键词:道路建设;桥梁建设;新技术;新材料
引言
为了道桥工程质量的提高,就需要在工程建设过程中严格按照工艺流程进行施工,合理使用新材料和新技术。施工当中,有些施工人员责任意识不高,忽略使用有效的质量控制对策,不能严格遵照新技术的施工工艺流程,新材料应用存在不科学的情况,给道桥工程建设带来不良影响,要使用健全的对策,将道桥工程质量和建设效益提高。文中将主要分析了道桥建设当中新技术和新材料的应用。
1道路桥梁建设中新技术与新材料的应用意义
1.1保护生态环境
随着我国社会经济发展状态和理念进入全新阶段,道路建筑工程新技术及新材料研发会重视清洁材料的应用,同时也会考虑技术应用对周边环境的影响。例如,在道路建设中,新式混合沥青材料不仅本身有害物质含量极少,同时该材料还能降低道路行车扬尘,对二氧化碳排放也有一定控制效果。再例如,在桥梁建设中,新技术可以实现在工厂集中建造梁体,然后运往现场搭建,加上一些全新施工设备应用,减少了桥梁建设对当地植被的影响,也避免对生态环境造成破坏。
1.2节省施工成本
道路桥梁工程建设是一项非常复杂且系统性的工程,需要综合应用各种施工控制措施,强化每一个施工环节的质量控制效果,从而达到节约成本,推动工程建设质量以及工程建设经济效益的目的。新技术、新材料的应用能够满足这一需求,借助新材料可以确保施工方面的稳定性和有效性,提高施工中的质量控制效果,并且一些新材料在维护、养护方面具备较高的优势,所以在后续的维护以及养护等方面的投入会显著降低,这也间接降低了整个道路桥梁的施工成本。除此之外,采用新技术、新材料还可以有效地节省施工时间,对于推进道路桥梁施工进度有着明显的效果。
2道路桥梁建设中新材料的应用
2.1纳米材料技术
近年来,纳米材料这种在其他产业中有大量使用的材料逐渐进入工程行业,经过重塑的纳米材料结合工程材料可以代替一些传统刚性材料。在道路桥梁工程中,由于工程常年处于复杂环境中,工程体各个位置无时不刻受到腐蚀,工程材料老化问题对工程安全都有严重威胁。同时,道路桥梁工程大量应用的混凝土材料本身就有腐蚀性,其对内部钢筋材料的腐蚀作用也在无时不刻进行着,因此道路桥梁需要定时进行维修和加固,耗费大量成本。而加入纳米材料的新型施工材料具备很强的抗腐蚀性,其本身结合形态也能强化工程强度和韧性,特别能抵抗酸雨、水流冲击和腐蚀。纳米材料与钢筋结合可以提升钢筋乃至整个工程体的物理强度,同时其耐高温性也极强,因此使用纳米材料技术的道路桥梁工程使用寿命会大幅度延长,并且也降低了后续维护难度及成本。
2.2沥青玛蹄脂碎石混合料应用
该种混合料在制作过程中,主要是将相关材料进行比例混合,形成新的沥青混合料,主要解决的是道路桥梁中车辙问题,并强化路面的抗滑能力。由于沥青玛蹄脂碎石混合料性能较多,所展示出的效果也十分良好,在实际道路桥梁建设上得到了广泛应用。除此之外,由于沥青玛蹄脂碎石混合料之中的粗集料较多,能够承受较高的交通荷载压力,降低车辆对路面的损害程度,高温稳定性极佳。一般情况下,低温状态下的沥青混合料并不具备良好的抗裂能力,该种性能与结合料的拉伸性能存在直接关系,如果在粗集料之中填充适当的沥青玛蹄脂,路面的黏结作用也将更好的呈现出来,强化其低温变形问题的抵抗性。总的来说,沥青玛蹄脂的填充,可以实现对混合料缝隙的有效弥补,强化路面的使用性能,以及道路桥梁建设质量。
2.3聚苯乙烯泡沫板的应用
聚苯乙烯泡沫板也叫泡沫板、EPS板主要是包含挥发性液体发泡剂的可发性聚苯乙烯颗粒。
经过加热预发之后,在模具当中加热成型的白色物体,具备微细闭孔的结构特征。应用到路桥主要是使用聚苯乙烯泡沫板来处理软土地基,有效的将沉降控制好,尤其是能够将大部分的桥头跳车问题解决。主要原理就是当汽车荷载集中作用到桥坡上,可以利用铺砌在路面下的聚苯乙烯泡沫板将上部荷载均匀分布之后传向路基,从而促使降低道路路基单位面积荷载,起到沉降控制效果。施工流程:第一,根据设计标准,开挖需要处置的道桥段,将湿软土基进行清除,将基底面进行平整,利用10cm厚的碎石以及15cm的黄砂进行找平,之后采取砌墙砖的方式一块一块的将聚苯乙烯泡沫板错缝拼砌,每一层砌好之后,利用专门的连接聚苯乙烯泡沫板的构件将每四块连接的角扣紧咬,之后进行下一层的工作。砌到设计标高标准的高度位置为止,最终在将10~15cm厚的钢筋混凝土封层浇筑在聚苯乙烯泡沫板上面,这时,聚苯乙烯泡沫板施工就已经完成。
3道路桥梁建设中新技术的应用
3.1大体积混凝土温度裂缝控制技术的应用
在大型桥梁和沉管预制施工中,部分重要结构存在着混凝土标号高,尺寸大,工程区域环境恶劣和腐蚀侵害等问题,这加大了控裂的难度,现代化的裂缝控制技术根据工程环境条件、结构特点及混凝土性能,确定仿真参数;建立有限元模型,设计不同工况比较温度应力变化规律等,运用信息化的手段,选取技术可靠、经济合理的温控措施,从源头上消减混凝土开裂风险,采用现代化的检测预警系统,随时发现不符合温控标准要求的异常参数,及时采取有效措施,控制混凝土内表温差。在温度应力仿真分析的基础上开展温控设计,现场采取原材料优选,配合比优化,控制原材料温度、片冰和制冷拌合混凝土、喷雾降温养护、自动化温度监测等综合温控措施控制大体积混凝土温度裂缝。
3.2桥梁结构加固新技术
在路桥工程中,结构的稳定性直接影响着桥梁建设的发展。在科技发展的阶段,材料和技术也发生了较大的变化。因此,在路桥结构加固时也出现一些新技术。(1)FRP加固法。这一方法也被称为碳纤维布加固技术,具有比较高的抗拉和抗疲劳强度,而且具有较好的适应性,因此得到广泛应用。鉴于碳纤维具有抗腐蚀、高强度的特性也可以作为预应力筋的加固材料。这样可以减少替换被腐蚀钢预应力而消耗的费用。(2)桥梁结构体系改变法。这种方法只要通过转变桥梁的结构,转变原有的受力情况,从而达到提高桥梁承载能力的效果。在施工前,需要明确桥梁的受力情况,以确定合适的桥梁体系。(3)粘贴板加固法。这一方法操作起来简单方便,而且能够保护钢筋、控制裂缝大小和挠度。但是在使用中,这种技术不仅要求梁体平整清洁,还需要选用强度高、耐久性的粘贴材料。因此,这一技术需要的费用偏高。(4)混凝土喷射加固法。这一技术需要先锚固钢筋网,通过将混合好的混凝土材料喷在钢筋网上面来加固桥梁结构。在混凝土凝结之后,可以增大桥梁的受力,提高桥梁结构的整体性能。
结语
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。采用新技术、新材料,可以提高施工效率,确保道路桥梁的施工质量。伴随着科学技术的不断发展,可以应用在道路桥梁施工中的新技术、新材料不断增多,施工单位应借鉴成功经验,促进新技术、新材料的应用。
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