建筑法规论文

材料与桥梁工程

摘要

随着经济飞速的发展，我国的高速公路建设也呈现出突飞猛进的势态。本文主要分析了高速公路桥梁建设中高墩施工技术的难点、施工方案和施工的关键技术。通过熟悉设计文件、研究施工图纸及现场核对、原始资料的进一步调查分析、施工前的设计技术交流、制定施工方案、进行施工设计等要点，介绍了公路桥梁施工技术。桥梁工程中的桩基、后张预应力空心板等属于关键工程，又是整个桥梁施工中的重点和薄弱部分，需要在施工中重点控制。 关键字：公路桥梁；桩基；梁；建设；现状

桥梁工程的发展 首先取决于交通运输对它的需要。古代桥梁以通行人、畜为主，载重不大，桥面纵坡可以较陡，甚至可以铺设台阶。在有重载马车之后，载重量逐步加大，桥面纵坡也必须使之平缓。这时的桥梁材料仍以木、石为主，铸铁和锻铁很少使用。自从有了铁路以后，桥梁所承受的载重逐倍增加，线路的坡度和曲线标准要求又高，且需要建成铁路网以增大经济效益，因此，为要跨越更大更深的江河、峡谷，迫使桥梁向大跨度发展。石材、木材、铸铁、锻铁等桥梁材料，显然不合要求，而钢材的大量生产正好满足这一要求。在技术方面，只是凭经验修桥，曾使19世纪80～90年代的许多铁路桥发生重大事故；从这时起，正在发展中的结构力学理论得到了重视，而在它的静力分析理论完全确立并广泛普及之后，桥梁因强度不足而造成的事故显然大为减少。20世纪以来，公路交通有很大发展。在内陆，需要

共1页第7页

在更多的河流、峡谷之上建桥。在城市中，以及在各种交通线路相交处，需要建造立交桥。在沿海，既需在大船通航的河口、海湾、海峡修建特大跨度桥梁，又需在某些海岛与大陆之间修建长桥。桥梁需要大量修建，而人力、物力、财力有限；于是，不断提高技术水平，引用新材料、新工艺、新桥式，对结构行为进行更精确的数值分析，采用更精确的结构试验进行验证，以使桥梁建设的经济效益不断提高，已成为时代的要求。

我国的桥梁建设有着悠久的历史。 安平桥，长2070米 。在福建省晋江县安海镇和南安县水头镇之间的海面上，有一座著名的石梁桥，叫做安平桥，这就是我国目前最长的石梁桥。因桥长约合5华里，因而又称为五里桥。安平桥建于800多年前的南宋时期。当时，安海镇边的海湾是我国对外贸易的重要港口，同对面的水头镇贸易往来很频繁，靠船运货很不方便，人们遂决定在两镇之间架桥。南宋绍兴八年（1138年），大桥开始动工兴建，历经14年，于绍兴二十二年（1152年）正式完工。安平桥不仅是我国最长的石梁桥，也是世界上最长的石梁桥。

我国的桥梁建设有着悠久的历史。周秦时期，梁索浮三种桥型已经具备；两汉时期，以栈桥建设为主；隋唐时期，技术日益成熟，达到飞跃；两宋时期，全面开展，大规模进行；元明清时期，日趋鼎盛，清末发生转折。

始建于公元605－616年的赵州桥，横跨于赵县洨河之上，是一座大拱两端叠加分流用小拱的敞肩单孔弧形石桥，由28道石拱券纵

共2页第7页

向并列砌筑而成，其建筑结构之奇特，自古有“奇巧固护，甲于天下”的美称， 1991年，赵州桥被美国土木工程师学会选定为世界第十二处“国际土木工程历史古迹”。

它不仅是我国而且也是世界上现存最早、保存最完整的巨大石拱桥，对世界后代的桥梁建筑有着十分深远的影响。在欧洲，最早的敞肩拱桥为法国在亚哥河上修造的安顿尼铁路石拱桥和在卢森堡修造的大石桥，但它比中国的赵州桥已晚了近1100多年。

现代的中国在桥梁建筑方面也是居于世界的前列。现在全世界除中国外的国家加起来一年建造的桥的数量，还没有中国一个国家多。最大最长最高之类各种头衔，排名基本上都在逐步被中国占据。在全15大最长的桥梁中，中国就占据了11座。京沪高铁丹阳至昆山特大桥于2011年6月正式开放，登上了全球最长桥梁宝座。桥梁整体长度达到了164.8公里，甚至比纽约到费城的距离还要长。 云阳长江大桥。

万州长江二桥，位于万州主城区下游聚鱼沱河段，北接天城移民开发区枇杷坡，南连五桥移民开发区陈家坝南山寺。大桥全长 1216.20米 ，桥面全宽 20.5米 ，主桥为 289m ＋ 580m ＋ 289m 米的悬索桥，行车道为4车道，行车速度 60公里 /小时。主桥于2001年10月开工建设，截止2004年2月，已全部完成了引桥工程、锚碇施工、塔柱施工、主缆架设、索夹安装、钢桁架加劲梁吊装。

我国自改革开放以来，公路桥梁建设以令世人惊叹的规模和速度迅猛发展，取得了巨大成就。如今，在祖国的江、河、湖、海和高

共3页第7页

速公路上，不同类型、不同跨径的桥梁，千姿百态，异彩纷呈，展示着我国交通特别是公路桥梁建设的辉煌。桥梁建设的成就和技术进步，是广大桥梁科技工作者才华、智慧和汗水的结晶，充分体现了我国综合国力的增强和改革开放的成果，标志着我国桥梁建设技术总体上进入国际先进水平。

1、桥梁在交通事业中的地位

建立四通八达的现代化交通网，大力发展交通运输事业，对于发展国民经济，加强全国各族人民的团结，促进文化交流和巩固国防等方面，都具有非常重要的作用。在公路、铁路、城市和农村道路以及水利建设中，为了跨越各种障碍，必须修建各种类型桥梁和涵洞，因此桥涵是交通线中的重要组成部分，而且是保证全线早日通车的关键。在经济上，桥梁和涵洞的造价一般来说平均占公路总造价的10%~20%。在国防上，桥梁是交通运输的咽喉，在需要高度快速、机动的现代战争中，它具有非常重要的地位。自二十世纪中叶以来，由于科学技术的进步，工业水平的提高，社会生产力的高速发展，人们对桥梁建设提出了更高的要求。现代高速公路上迂回交叉的立交桥、高架桥和城市高架道路，几十公里长的海湾、海峡大桥，新发展的城郊高速铁路桥与轻轨运输高架桥等，这些新型桥梁不但是规模巨大的工程实体，而且犹如一条地上的彩虹，将城市装扮得格外美丽。综观世界各国的大城市，常以耐人寻味的大桥作为城市的标志与骄傲。因而桥梁建筑已不单纯地被视为交通线上重要的工程实体，而且常作为一个国家科学技术、综合国力的综合体现。

共4页第7页

2、现状和存在的问题

中国在20世纪70年代末的改革开放也迎来了桥梁建设的春天，二十世纪的成就令世人瞩目。中国的大桥跨度已名列前茅，技术上的差距也大大缩小。中国的进步和发展速度已赢得了国际同行的认可和尊敬。展望21世纪的桥梁工程，我国在桥梁建设过程中还存在许多不足之处。

(1)技术创新和工程质量

我国桥梁建设日新月异，设计、施工、科研单位的实力有所增强，水平普遍有所提高，但地区、单位之间并不平衡。我国桥梁技术的总体水平同世界领先水平相比仍存在一定差距，主要表现在理念和设计、材料、工艺技术创新上。用科学发展观和可持续发展的观点审视桥梁的安全耐久性问题，实施桥梁结构的全寿命设计，加强健康监测，适时养护维修，以桥梁全寿命期内的综合费用评价桥梁的经济性和社会效益，这一新的理念应在桥梁的设计中得以充分体现。有专家提出，设计者所设计的结构应具有6个特性，即可检、可控、可换、可修、可强及可持续性，以达到在桥梁使用过程中对其构件可检查、可控制、可维修加固。

设计是灵魂，施工是关键。由于周期短、费用低，竞争和创新激励机制不强，设计片面追求单项技术指标，缺乏创新思考，技术的深入研究和优化比较不足，桥型结构平庸、模式化，经济指标差以及施工分包、转包，技术投入不足，工艺缺乏创新，质量不精的状况应该改变。应加强桥型结构和新技术、新工艺、新材料、新设备的研究开

共5页第7页

发工作，交流、吸纳国内外的先进技术经验，实现桥梁技术的进一步创新。桥梁专用产品、材料的质量良莠不齐，应严格把关，并由有关部门加强监管力度，防止不合格产品进入市场。生产企业应加强产品、材料的技术更新和质量保证工作。 (2)安全耐久性

桥梁的安全耐久性是桥梁界关注的突出问题。一些桥梁所暴露出的质量缺陷，不同程度地反映出在设计、施工、材料、养护维修、运营管理等方面存在的缺憾和不足。 (3)预应力混凝土桥梁的裂缝问题

一些预应力混凝土桥梁，由于梁体裂缝严重、挠度大，危及使用安全，而实施加固，预应力混凝土主梁也有裂缝发生，从根本上讲，应从设计和施工工艺方面采取有效措施。经检查发现，采用传统的压浆工艺，钢束管道内浆体不饱满，钢束严重锈蚀导致有效预应力降低。因此，对于预应力混凝土桥梁，为保证钢束管道压浆质量，塑料波纹管及真空辅助压浆工艺的推广应用不容置疑。

(4)斜拉桥的拉索

平行镀锌钢丝拉索在我国已应用多年，近几年，无粘结镀锌钢绞线拉索和环氧涂层钢绞线拉索也先后被采用。在现有的技术条件下，斜拉桥在百年使用期内，拉索的更换不可避免，但应尽量做到在保证拉索的安全耐久性前提下，换索的次数最少、最方便。 (5)钢桥的桥面铺装和钢结构的防腐

我国以钢箱梁为主梁的悬索桥、斜拉桥，采用的桥面铺装型式较

共6页第7页

多，有的比较成功，但有的在通车后不久就因损坏而改建。其铺装的设计、材料、工艺问题，应通过研究和试验，尽快解决。

我国的桥梁建设特别是公路桥梁建设空前繁荣，展望我国公路建设的前景，桥梁新建、改建、加固的任务依然很重。只要坚持技术创新和可持续发展，总结经验，正视不足，认真解决桥梁建设中所存在的问题，我国的桥梁建设技术一定会展现更新、更高的水平。

共7页第7页