橋梁施工技術現狀及發展方向

李響

[摘 要]經過幾十年的發展，我國在橋梁建設方面取得了長足的進展，無論是公路橋還是鐵路橋都向著大跨度、重荷載、高時速的方向發展。橋梁工程是我國的重點基礎項目工程，其建設質量直接關系到我國社會經濟的發展和人們的日常生活。在橋梁建設中，橋梁的施工是一個至關重要的環節。文章主要對橋梁施工技術的現狀及其發展方向進行研究。

[關鍵詞]橋梁施工技術；防水材料；鋼筋混凝土

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.32.070

自新中國成立至今，我國的橋梁施工技術經過近七十年的發展取得了一定的成就，為我國經濟的發展做出了極大的貢獻。雖然我國的橋梁施工技術在很多方面都有了較大的突破，加快了橋梁施工技術的發展，但是在一些方面也同樣存在著問題。相較于發達國家，我國的施工技術水平還有待改進，我們只有正視當前橋梁建設中存在的問題，對其加以分析和研究，并采取適當的措施，才能更好地提高我國橋梁施工技術水平，促進我國橋梁建設事業的發展。

1 橋梁施工技術的現狀

1.1 橋梁施工技術取得的進展

1.1.1 新的防水材料的使用

目前，在我國的科研機構和各大高校中都有對高分子防水材料的研究。在橋梁建設方面，這些高分子防水材料可以有效地提高橋梁的防水能力。在我國研發成功的高分子防水材料中，柔性防水材料是其中最為典型的一種，例如瀝青防水卷材、膠結密封材料等，這些防水材料在橋梁建設中的應用極大地提高了橋梁的防水性能。[1]

1.1.2 新型地基加固技術的應用

在橋梁建設施工中，地基加固是一個至關重要的環節。這是因為橋梁穩定性的好壞就取決于地基是否牢靠穩固。在橋梁建設中，如果地基加固這一環節沒有做好，就必然會給橋梁的穩定性埋下隱患，同時對駕駛人員的生命安全也會造成極大的威脅。鑒于這一點，施工人員應對地基加固引起足夠的重視。當前，在我國的橋梁建設中已經應用了新型地基加固技術，例如套管混凝土樁橋頭軟基處理施工技術等。通過實踐證明，應用新型的地基加固技術能夠取得非常好的效果。在地基加固施工中，土質以及工藝條件的選擇是地基加固施工的重點。套管混凝土樁工藝是將帶有內外螺紋的塑料套管按一定的間距采用專用設備逐根將鋼管打入需要加固的地基中，套管除了頂部開口外其他為全封閉，待這個分段區塊全部打設完畢后，再統一以埋深在地基中的套管為模，C25混凝土連續澆注成樁，套管不再取出。這樣，套管與填充物就形成了地基加固樁，并在澆蓋板鋪設墊層和鋼絲格柵，形成路堤樁土共同承擔荷載的系統，從而達到大幅提高復合地基承載力，減少地基沉降量的目的。[2]套管混凝土樁的設計為套管混凝土樁+高強度整體式鋼絲格柵，適用于處理深度小于20m的橋頭路段，如圖1所示。

圖1 套管混凝土樁橋頭軟基處理縱面

在使用套管混凝土樁工藝時，套管混凝土樁打設前，應先將場地弄平整，再鋪設30cm清宕渣，清宕渣要求最大粒徑小于10 cm，含泥量小于15%。在制作樁尖時，專用樁尖采用鋼筋混凝土制作、直徑26～30cm并設置有固定套管的裝置。圖2為其施工工藝流程圖。

圖2 套管混凝土樁工藝施工工藝流程

這些新型地基加固技術的應用，不但極大地提高了橋梁的整體質量，而且相對造價也比較低，極大地促進了橋梁建設的發展。

1.1.3 新型鋼筋與混凝土施工技術

在橋梁建設中，鋼筋與混凝土是主要的建設材料，鋼筋與混凝土施工工程也是道路橋梁施工的重點。在早期，由于施工技術水平不高，在施工過程中經常會出現鋼筋混凝土裂縫的現象，這無疑會對施工質量產生嚴重的影響。因此，有效地解決鋼筋混凝土的裂縫問題是提高施工質量的一個極為重要的方面。當前，預應力技術、混凝土施工技術、連接技術的應用，極大地降低了裂縫的出現，有效地緩解了問題，為橋梁總體質量的提高提供了有效的技術支持。

1.2 橋梁施工技術存在的一些問題

1.2.1 橋梁施工技術的問題

伴隨著橋梁施工要求的提高，當今現存的技術材料已經無法滿足橋梁建設發展的根本需求，并且每一個施工單位在橋梁施工技術方面也存在差異，水平參差不齊，這些都會對橋梁的結構強度和耐用度產生不利的影響，使橋梁的整體結構無法達到相關規定的使用標準，如果長久下去，必然會造成極大的損失。[3]

1.2.2 橋梁施工管理技術存在不足

在橋梁建設中，施工技術是一個非常重要的方面，同樣，橋梁施工管理技術也非常重要。對橋梁施工進行有效的管理是取得良好施工結果的保證。當前，在橋梁施工管理中還存在以下兩方面的問題：一方面是施工管理技術比較落后，當前的橋梁施工過程中采用的施工管理往往是對施工過程中的步驟等過于簡單的記錄，沒有對整個工程的施工技術進行有效的記錄；另一方面是施工管理人員素質不一，有一部分的管理人員往往是由普通的工人充當，這些人員由于缺乏施工管理技術的全面知識，在對施工管理中不能得到真實完整的施工技術資料，從而使他們對施工的管理和記錄存在嚴重的不足。

1.2.3 橋梁的鋼筋比較容易被腐蝕

在橋梁建設中，鋼筋是橋梁的骨骼，支撐著整個橋梁，是橋梁的核心部件。如果橋梁的支撐鋼筋出現一定的銹蝕狀況，就會極大地影響橋梁的使用壽命，并且對人們的生命財產安全產生威脅。當前，橋梁建設中的鋼筋比較容易被腐蝕，而造成這一現象的原因是多方面的，例如施工的過程不夠嚴格化、環境的因素以及材料的選擇不夠合理化等。因此，在橋梁建設這一極其復雜的工程中，需要對多個方面進行治理，消除不利因素，提高橋梁的整體質量，保證其使用壽命。[4]

2 我國橋梁施工技術的發展趨勢

2.1 建筑材料的多元化

當前，在橋梁建設中，鋼筋混凝土仍然是主要的建設材料，但是，伴隨著橋梁建設的發展，越來越多的新型材料開始應用到橋梁建設中，例如鋁合金、炭纖維、玻璃鋼以及納米材料的輕型材料等，這些新的建筑材料的使用，將有效地減小鋼鐵的使用。由此可知，在未來的施工建筑材料的選擇當中，主要還是以選用高強度、輕質材料為主。另外，從價值工程理念方面來看，價值=功能/成本，新型建筑材料的使用將有效地降低橋梁建設的成本，使橋梁的價值得到進一步提高。[5]

2.2 橋梁結構形式逐步由單一化向多元化轉變

在進入21世紀以后，伴隨著我國經濟的快速發展，橋梁的基礎性建設水平也得到了一定的提升。隨著納米材料、玻璃鋼、高強度鋼以及鋁合金等高技術材料在橋梁施工中的應用，人們對橋梁的要求也不再是簡單的安全通道，而對橋梁的外形及美觀也有了進一步的需求。目前，在全國各地，我們能夠欣賞到多種多樣的新型的大橋，極大地豐富了人們的視覺享受。當前，懸索橋以及斜拉橋等也開始在很多地方開工建造，這些都極大地豐富了橋梁的結構形式，因此，未來的橋梁結構形式將會更加多種多樣。

2.3 現代化、人性化以及智能化

未來，橋梁施工建設必然會更加地趨于現代化、人性化以及智能化。伴隨著人們生活水平的提高，以及對高水平生活質量的追求，人們對橋梁的要求除了基本的安全之外，還要具有舒適性和便捷性。而這些目標的實現都需要依賴智能化橋梁的建設施工手段，通過現代化的計算機控制來方便迅捷地掌握橋梁的變形和受力的情況，對橋梁進行動態監管，時刻關注橋梁的各方面的問題，及時消除各方面的隱患，保障國家和人們的生命財產安全；通過一些特殊的溫度感應系統來準確地了解氣溫的狀況，通過一部分特殊的傳感器來檢查風力的作用效果，通過一些地面的承載能力的變形感應出車輛超載的具體實施的情況。由此可知，現代化、人性化和智能化必然是未來橋梁建設的潮流。

2.4 加強施工的穩定性和強度

在橋梁的路面施工過程中，路面的整體需要具有很強的強度，只有具有很強的強度才能有效抵抗外部作用的外力作用，例如剪切、壓實以及拉斷等外力作用。即使是存在著這些外部的作用力，路面也會因為具有很強的強度而不會發生過大的變形、沉陷以及車轍等破壞。在自然環境中，路面結構會受到降水、日光、溫度、濕度、大氣等一些自然作用力的大力影響，從而使得路面結構的各項指標以及力學性能發生巨大的變化，因此，為了保證路面的整體的強度，使其具有一定的氣溫穩定性、高溫穩定性以及水溫穩定性，必然需要加強施工的穩定性和強度。

2.5 廣泛運用橋梁設計新技術

當前，在我國的橋梁施工建設中，正在發生翻天覆地的變化，很多的新技術開始運用到橋梁施工建設中，例如波形鋼腹板預應力技術。波形鋼腹板減少橫載內力和箱梁自重效果明顯，具有良好的抗震性能，這是傳統的普通預應力混凝土所不具備的，因此，其必然會在橋梁建設中得到廣泛的應用。除此之外，由于波形鋼腹板采用了體外預應力索，使腹板內預埋管道工藝得到了極大的簡化，從而大大縮短了操作工期。另外，在橋梁檢測中也出現了一種新興的檢測技術——光纖傳感技術，這一檢測技術與傳統的檢測技術有著很大的不同。傳統檢測技術在檢測時通常只限于路面硬度，在科學性方面存在著不足，對橋梁施工技術的質量不能如實地反映，而光纖傳感技術則既能檢測橋梁結構又能檢測橋梁的工作狀態，所得到的參考信息比較科學，可以及時發現存在的質量問題，進而保證橋梁技術較快、較好的發展。[6]

3 結 論

長久以來，橋梁建設在社會發展以及人們的生活中都有著十分重要的意義。隨著社會的發展，人們生活水平的提高，人們和社會對橋梁應用的安全性、便捷性以及藝術性提出了更高、更細致化的要求。在這種情況下，就對橋梁的施工技術提出了更高的要求。因此，在現階段，必然要加大力度解決橋梁施工中存在的問題，不斷研究出新的橋梁施工技術和新的材料，提高橋梁的整體質量水平，使橋梁建設朝著穩定、美觀、智能等方向發展，使其更加方便于我們的生活，與大自然更加和諧。

參考文獻：

[1]馮全軍，張珺.議橋梁施工技術現狀及發展趨勢[J].建材與裝飾，2016（6）.

[2]宋翔，金江東.套管混凝土樁橋頭軟基處理施工[J].浙江建筑，2010（10）.

[3]姜永林，欒述偉.道路橋梁施工技術現狀與發展方向研究[J].環球市場信息導報，2015（3）.

[4]陳高峰.論道路橋梁施工技術現狀與發展方向[J].黑龍江科技信息，2015（13）.

[5]王昆彪.我國道路橋梁施工技術的現狀及發展趨勢[J].江西建材，2015（10）.

[6]姚世軍.我國道路橋梁施工技術現狀與發展方向[J].交通標準化，2014（4）.