武瑞光
貴州省交通建設工程檢測中心有限責任公司
道路橋梁建設中新技術與新材料的應用
武瑞光
貴州省交通建設工程檢測中心有限責任公司
新材料和新技術對路橋施工技術帶來沖擊。近些年,新技術、新材料的沖擊直接影響著建筑行業的發展。通過引進新技術新材料可以大大縮減建設中所需要的資源,符合可持續發展的原則。在新技術和新材料的支撐下,如何將綠色發展模式融入到路橋建設中成為需要關注的問題。通過使用新材料、新技術,有助于推進綠化工程的發展。本文將針對道路橋梁建設中用到的新技術新材料綜合分析,以供同行參考之用。
路橋建設;新技術;新材料;應用
隨著我國經濟的發展,對基礎建設的需求也在不斷增加。作為基礎工程,路橋工程成為建設中需要關注的重點部分。隨著科技的發展,一些新材料和新技術的出現,為路橋工程建設提供了很大的便利,推進路橋建設的發展。這對路橋工程設計者也提出更高的要求。為滿足使用的需要,新技術新材料應運而生。
在城市飛速發展的現階段,車輛的增多,導致路橋工程不得不承受更多的壓力。傳統的材料和技術難以適應社會發展的需求。得不到及時的解決會限制著橋梁建設的發展,影響著建設的實際效益,導致橋梁使用中出現安全隱患,給人們的安全帶來威脅。應用新技術、新材料,還有利于節約資源,提高橋梁的耐久性,降低出現安全事故的概率,延長工程的使用壽命。因此,在路橋工程建設中有必要引進新技術和新材料。
納米材料一般指在空間中處于納米尺度內的,或者有納米尺度內微粒構成的。一般,納米尺度在1-100nm的范圍之內。在道路橋梁建設的過程中使用納米材料,有助于解決建筑的腐蝕問題,也可以在重塑之后替代路橋工程中的部分鋼型材料。現階段,混凝土是路橋工程中不可或缺的材料。但是,混凝土本身就具備腐蝕性,導致使用中鋼筋受到腐蝕。如果不能夠按時得到加固和修護,會造成極大的安全隱患。但是,加固需要消耗大量費用。此外,惡劣的自然環境也會降低路橋的使用期限,影響著道路橋梁的發展。每年受到酸雨、鹽堿地等出現腐蝕的路橋并不少見。納米材料具備特殊的性質,能夠抗腐蝕,也可以延緩道路橋梁的腐蝕。因此,在路橋工程中可以借助納米涂料粉刷,以期能夠達到抗腐蝕的目的。此外,納米材料還具有比較強的剛度、力學性能等。這一性能也提高納米材料混合物的抗磨、提高金屬材料的硬度。此外,納米材料具有高熔點,因此也具備良好的耐火性。因此,在路橋工程中可以結合納米材料的特性,使用納米材料替代傳統的材料,提高路橋整體性能。使用納米材料,一方面有助于提高路橋工程的價值,另一方面有助于資源節約,符合可持續發展的需求。
瀝青路面的使用期限一般會控制在十幾年,這一現狀會導致我國每年都存在一部分路面需要翻修。但是,在鋪設瀝青的時候,過高的溫度會釋放出有毒有害物質,影響著工人的健康和周圍的環境。此外,加溫的過程還需要消耗大量的熱能,不符合綠色施工的要求。在道路改造的時候,一般都是把原有的道路直接鏟掉,并堆積。這一情況不僅浪費了土地資源,還違背可持續發展原則。隨著社會的發展,新技術和新材料融入到路橋工程建設階段。在相關人員不斷創新的過程中,出現了利用廢舊的輪胎,將瀝青與這些添加劑結合而形成新型材料。橡膠瀝青是指,先加工廢舊輪胎,成為橡膠粉。然后再與基質瀝青混合,在高聚合物改良劑的作用之下,形成新型的瀝青材料。改良之后可以增加瀝青粘附性、柔韌性、抓著性,減少噪聲,提高駕駛的安全性。此外,在工程建設中,相關人員還可以綜合工程實際情況分析,尋找與建設相符的建設材料,提高路橋建設的實效性。
高性能混凝土是一種比較新型的技術混凝土。這種混凝土技術是通過轉變傳統混凝土中水泥、水灰比、骨料等的配比,提高混凝土的性能。高性能混凝土不僅強度高,還可以具有較好的抗凍以及防滲性能,減少路面開裂的情況出現。將高性能混凝土運用于道路工程中,科學的配置高性能混凝土是關鍵。在實際應用的時候,要結合工程的結構和質量要求考慮,在原有工藝上創新,確保施工符合建設的需求。將高性能混凝土運用于橋梁建設中時,它的強度和剛度和建設的要求相符。此外,這種混凝土還具有容易振搗的特性。通過使用高性能混凝土可以節約施工所需的材料、降低難度,提高結構的穩定性。此外,通過運用高性能混凝土還有利于降低工程造價。
在路橋工程中,結構的穩定性直接影響著橋梁建設的發展。在科技發展的階段,材料和技術也發生了較大的變化。因此,在路橋結構加固時也出現一些新技術。(1)FRP加固法。這一方法也被稱為碳纖維布加固技術,具有比較高的抗拉和抗疲勞強度,而且具有較好的適應性,因此得到廣泛應用。鑒于碳纖維具有抗腐蝕、高強度的特性也可以作為預應力筋的加固材料。這樣可以減少替換被腐蝕鋼預應力而消耗的費用。(2)橋梁結構體系改變法。這種方法只要通過轉變橋梁的結構,轉變原有的受力情況,從而達到提高橋梁承載能力的效果。在施工前,需要明確橋梁的受力情況,以確定合適的橋梁體系。(3)粘貼板加固法。這一方法操作起來簡單方便,而且能夠保護鋼筋、控制裂縫大小和撓度。但是在使用中,這種技術不僅要求梁體平整清潔,還需要選用強度高、耐久性的粘貼材料。因此,這一技術需要的費用偏高。(4)混凝土噴射加固法。這一技術需要先錨固鋼筋網,通過將混合好的混凝土材料噴在鋼筋網上面來加固橋梁結構。在混凝土凝結之后,可以增大橋梁的受力,提高橋梁結構的整體性能。
綜上所述,在科技發展的現階段,還會出現更多的新技術新材料。建設單位有必要結合實際需求分析,并不斷實踐,為路橋工程建設提供有力的保障。
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[2]邱文利.道路橋梁建設中新技術及新材料的應用[].交通世界:建養,2016.
[3]吳秀軍.淺析道路橋梁建設中新技術與新材料的應用[].工程技術:全文版,2016.