道路桥梁中部分技术、材料的应用发展

道路桥梁中部分技术、材料的应用发展

杨财俊 李京帝 汪于景

中建八局西南公司，成都， 610041

[摘要]在科技的发展同时，道路桥梁方向的新技术和新材料也相应发生巨大的变化。新材料、新施工技术密切的影响着基础设施的建设。通过总结、拓展新技术新材料，既提高道路桥梁施工的质量，又可以减少成本，节约资源，进而增强公司的竞争力。这也是企业生存、发展的源动力。本文结合道路桥梁实际情况，介绍分析现在常用技术、材料，并对技术材料的应用发展提出个人的看法。

[关键词]道路桥梁 技术 材料 发展应用

Application and development of some technologies and materials in road bridges

Jing-di Li Cai-jun yang

(China Southwest Construction Eighth Engineering pision.corp.ltd, chengdu, 610051)

ABSTRACT: at the same time as the development of road and bridge technology, new technologies and materials in the direction of road and bridge have also undergone huge changes. New materials and new construction technologies are closely affecting the construction of infrastructure. By summarizing and expanding new technologies and materials, it can not only improve the quality of road and bridge construction, but also reduce costs and save resources, thereby enhancing the company's competitiveness. This is also the source of the company's survival and development. Based on the actual situation of roads and bridges, this paper introduces and analyzes the current commonly used technologies and materials, and puts forward personal views on the application and development of technical materials.

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Key Words: Development and Application Technical Materials Roads Bridges

0 引言

在全球化的大环境下，各国迎来了更多的发展机遇，同时也面临这许许多多的挑战。在此情况下，我国提出了“一带一路”政策，促进沿线各国合作，推动基础设施建设。同时，这也就推动道路桥梁的发展，催生道路桥梁一大批的新材料新技术。

1现代道路桥梁中的新技术

1.1现代模拟技术

现代模拟技术技术的实施应用是建立在计算机的基础之上，通过实际施工组织情况结合现有信息技术，模拟出项目施工全过程的一项先进的技术。其特点跨越时间的限制性，实现超前的可视化模拟，展示给相关工作人员。

目前，道路桥梁中应用较为常见的是CAD三维建模,3D打印技术均可实现一定成度的模拟技术。对项目的施工中存在问题或者需要改进的方面有一定预见性，能帮助施工人员、设计人员更好的处理问题。但其中也存在一些问，不能直观的反映施工全过程，或者不能有效的发现工程中存在的问题。相对于这样的问题，BIM的应用能更好的反映施工过程。BIM软件中的Revit能将传统的二维平面图纸，再经过加工处理，形成三维的可视化模型。然后利用Navisworks根据施工组织计划、施工时间节点安排，最终模拟出相应的施工全工程。此项技术，不仅能提前预知工程中存在的问题，一定层度的减低工程风险，从而达到节约成本的目的。而且在对领导汇报工作方面，对于我们的工作汇报，更加具有说服性，更加直观。

1.2桥梁沉降检测技术

桥梁沉降检测技术是对桥梁主体结构的沉降的检测，主要观测桥墩结构，从而得到桥梁的变形，也可后期通过雷达检测观测桥面、桥墩结构变形。我们记录这些观测的数据资料，动态分析桥梁的沉降，一旦出现问题，及时的采取补救方法。通过建立控制网，根据各个控制点，对桥梁的施工时的实际受力情况，对沉降和变位进行观测，这样方便施工过程中监控沉降，做出相应的措施，确保工程质量和安全。另外，利用雷达因具有高分辨率、快速高效、无损探测等特点，形成永久散射体合成孔径雷达对桥梁进行检测技术。其基本原理是逐个分析像元幅度，提取较好相干性像元；接着研究像元的相位差，扣除大气相位、视线偏移等因素影响；最终得到桥梁的微小沉降。如

图分析^[1]

图1PS-InSAR分析图

Fig1 PS-InSAR diagram

1.3大体积混凝土温度裂缝控制技术

在基础的设施的建设中，大体积的混凝土尤为常见。这种混凝土温度非常容易过高，严重情况会导致混凝土开裂，所以大体积混凝土温度控制这就尤为重要。对大体积混凝土控制，首先要建立对混凝土内外的温度检测，进而跟踪施工的过程，然后根据检测数据做出相应的降温措施。除去常见降温方法，例如控制原材料控制配合比，进而有效降低温度；包括冷拌合混凝土；喷雾降温；添加片冰等。还有，最新提出风技术冷却技术控制混凝土温度裂缝技术。

2新材料

2.1纳米材料

纳米是一种微小的长度计量单位，纳米材料则是材料的组成粒径为纳米级别，这就意味着粒径大小在1-100nm。近年来，纳米技术、纳米材料飞速的发展，并迅速引进了许多领域。其中，在工程建设中就引进纳米材料，使用纳米涂料，可以避免工程之中出现腐蚀问题。例如，纳米材料水泥混凝土的在道路桥梁中的应用，纳米材料水泥混凝土使性能的道路大幅度提高。根据工程具体的侧重点不同，采用不同功能的纳米水泥混凝土。有纳米敏感水泥混凝土、纳米隐身复合水泥混凝土、纳米防水复合水泥等，这些水泥混凝凝土根据不同的需要添加不同的纳米材料，通过改变配合比，最终达到不同性质。例如混凝土中混合SiO2 和 TiO2进行搅拌，极大的增强了混凝土的综合性能。而且根据添加纳米材料的量不同所达到效果不一，进过实验我们可以确定最佳掺和量。纳米SiO2、TiO2的最佳掺合量为胶凝材料质量的2%和1%^[2]。

虽然通过加入SiO2、TiO2，提高了许多性能，但是也存在一定的不足之处。目前受纳米技术普遍应用的制约因素，所以纳米材料在价格方面相对比较昂贵，增加了一定的投资成本。另外，就是在纳米材料的拌合存在问题。纳米材料相对来说更难拌合，如果拌合不均匀，材料性能得不到体现，相反还可能引发另外的问题，让材料被浪费。所以，这就需要提高拌合要求标准，严格控制拌合工艺，增加拌合的费用。然后，虽然现阶段纳米材料得到一定的运用，但主流纳米材料仍然较少，不足以满足日益混凝土性能需要，这就需要加大对可用纳米材料的研究开发。开发出更多纳米材料运用到水泥混凝土中，这样才能够使纳米材料得到更多的应用，推动纳米材料在道路桥梁中的发展。

2.2聚苯乙烯泡沫板

在工程中普遍会面临不均匀沉降问题，同样的道路桥梁工程不均匀沉降也会引发一系列问题。道路不均匀沉降会影响道路结构，严重的情况甚至导致开裂，道路与桥梁衔接差异沉降，产生桥头跳车等一系列问题。为了解决此类问题，采用聚苯乙烯泡沫，使基础形成更好的整体性。聚苯乙烯泡沫本身材料性质属于具有挥发性的轻型高分子聚合物，根据其聚合物类型聚苯乙烯泡沫有非常良好的耐久性，稳定性高，能够长时间保存。另外，施工工艺方面来讲也不复杂，主要控制铺砌、连接质量。根据以上特点，聚苯乙烯泡沫很容得到应用。

2.3沥青玛蹄脂碎石混合料的应用

沥青玛蹄脂碎石混合料作为现阶段最新的沥青路面材料，顾名思义其组成主要成分是粗集料、矿粉、沥青，其结构性质属于骨架密实型。分析其结构组成，沥青玛蹄脂碎石属于间断性级配，大粒径的粗集料形成了稳固的结构，结构稳定性能也就非常的良好，具体性能表现在具有良好高温性，抗裂性。而细集料与粗骨料、沥青玛蹄脂等成分结合在一起，形成整体结构，具有非常的高的粘聚力。此粘聚力使得，沥青玛蹄脂在低温的情况下，能保持良好的状态。不仅如此沥青玛蹄脂碎石混凝土最大是具有良好的抗车辙性能，很好的解决道路因荷载导致的结构破坏。综合这些特点，其在道路方面的利用越来越广泛，一定程度解决了车辙这个老大难问题。

3结束语：

据此，面对科技的浪潮，每个行业均需要拓展新的生存之路。道路桥梁方面也不例外，既有需要注重现有不成熟的技术、材料的开发应用，也需要拓展新的材料新的施工工艺，以此来适应新的发展需要。首先，充分了解现有技术、材料的优点、可用性，保留质量可靠稳定的，性价比优良的技术材料。然后，我们不断拓展新的技术、新的工艺。充分利用新科技发展的便利，依托新科技、新材料，发展道路桥梁的新材料。通过这样，在稳固现有成熟技术、材料的发展同时，为道路桥梁的发展注入系的血液，让基础设施的更加发展充满朝气。

参考文献

[1]赵晨.永久散射体合成孔径雷达在桥梁沉降监测中的应用.[j].筑路机械与施工机械化.2019,(36)

[2]王黎明、何松松.纳米材料对道路水泥混凝土性能的影响.[J].大连交通大学学报,2014.8.15,35,(4)

作者简介：杨财俊 男 1995.8 本科 技术工程师 四川省成都市天府大道北段1480号拉德方斯大厦西楼9层 610041