国内外桥梁设计施工新技术展示技术开发研究6 国内外桥梁设计施工新技术展示技术开发研究
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为提升我国桥梁设计施工新技术水平，快速、及时、准确的了解桥梁施工技术状况，提高桥梁施工管理水平和效率，建设创新型施工体系，我们进行了国内外桥梁设计施工新技术展示技术开发研究。全文围绕国内外桥梁设计施工新技术展开思路，重点研究桥梁施工、设计过程中所用的新技术材料等，主要包括超大跨径桥梁设计施工的关键技术问题、中小跨径桥梁的目前设计需求、新技术材料的介绍与应用、国内桥梁设计存在的问题以及我国所面临的机遇与挑战五部分。
第一部分:超大跨径桥梁设计施工的关键技术问题
主要包括斜拉桥和悬索桥目前国内外的发展水平以及根据目前现有的技术和材料的发展水平，桥梁的可能极限跨径，以及对于超大跨径桥梁以后我们还需要进一步加大研究，需要突破的一些关键技术问题。从世界桥梁的发展来看，桥梁在向跨度更长、规模更大，向跨越海峡工程、外海海洋工程的方向发展。目前世界上已经建成的斜拉桥跨径的世界记录里，前六名中包括了我国的四座大桥，并且前四名分别是我国的苏通大桥、昂船洲大桥、鄂东长江大桥和荆越的长江大桥(后三座桥梁目前正在建设)。
有的专家曾经说过，二十世纪三、四十年代是欧美的桥梁时代，八、九十年代是日本的桥梁时代，二十一世纪则是中国的桥梁时代。欧美国家和日本，他们在上世纪五十年代就开展了斜拉桥的研究，从美国跨径504m的贝尔桥到法国的诺曼底大桥856m跨径,一直到日本的多多罗大桥890m跨径。我国虽然起步比较晚，从上
世纪七十年代中期开始研究，到90年代初杨浦大桥建成突破了600m的跨径。进入二十一世纪，我们从600m一步跨越到了1088m。我国斜拉桥的发展历程虽然起步较晚，但发展比较迅速，当然这也是在借鉴其它国家经验的基础上，继承创新，博采众长，取得的成果。在斜拉桥方面我国也做出了突出贡献，我们首次突破了千米跨径建成了苏通大桥。
苏通大桥的关键技术研究得到了国家科技部科技攻关项目的支持，被列入国家科技支撑计划项目，目前该项目正在进行，共进行了6个课题的研究:第一个是千米级斜拉桥技术标准和关键结构及特性研究:主要对千米级斜拉桥技术标
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准、千米级斜拉桥结构特性及合理体系、千米级斜拉桥关键结构及设计方法、超长大直径群桩基础受力机理与实用计算方法、钢混组合索塔锚固结构与构造、千米级斜拉桥设计指南与典型设计示例等进行研究。通过研究，将拓展千米级斜拉桥研究手段和方法，探索千米级斜拉桥结构特性，解决千米级斜拉桥技术标准、结构体系和关键构件设计方法等问题。;第二个是长索制作、架设及减振技术研究与示范:主要对高强镀锌钢丝材料、耐久性拉索体系、高强耐久性超长斜拉索制作工艺和控制技术、长索安装成套工艺及专用设备、长索减振技术研究及阻尼器等进行研究。通过研究，将开发具有自主知识产权高强耐久斜拉索，解决长索制作、架设与减振关键技术难题。;第三个是大跨钢箱梁制作、架设与施工控制技术研究与示范:主要对复杂建设条件下大节段宽幅钢箱梁组拼及吊装工艺、复杂梁段匹配施工工艺、桥面吊机系统及设备、塔梁临时固结体系、施工控制体系及方法等进行研究。通过研究，将研发大节段钢箱梁制作、架设成套技术，攻克大节段、长悬臂宽幅钢箱梁架设与施工控制技术难题;第四个是300米索塔监测与控制技术研究:主要对索塔形态测控技术、索塔变形自动监测技术、复杂环境对索塔施工影响、索塔线形控制方法与分析手段等进行研究。通过研究，将攻克大风、多雾、温变等复杂条件下
钢混桥塔施工与控制技术难题，形成高塔监测与施工控制成套技术;第五个是深水群桩基础施工与冲刷防护成套集成技术研究:主要对潮汐河段深水大流速条件下钻孔平台搭设技术、超长大直径钻孔灌注桩施工工艺、超长大直径钻孔灌注桩压浆施工技术、超大型钢吊箱整体同步沉放技术及施工工艺、复杂流场下特大型群桩基础冲刷机理和永久防护技术、信息化施工技术等进行研究。通过研究，将解决深水潮汐河段超大群桩基础平台搭设、超长大直径钻孔灌注桩质量控制、超大钢吊箱整体沉放和永久冲刷防护技术难题，形成成套技术;第六个是针对大型复杂的交通工程如何进行建设管理和安全减灾的研究:主要开展大型复杂交通工程建设系统分析与综合研究、大型复杂交通工程
冲突分析研究、大型复杂建设系统决策方法研究、大型复杂交通工程建设合作—
交通工程建设知识创新与管理体系研究、大型复杂交通工程文化建设研究、大型复杂工程建设信息管理系统研究、施工期桥位气象环境监测及预警系统研究、施
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工期水情预报系统研究、复杂通航水域施工安全应急系统研究等。通过研究，将建立高效的大型复杂工程建设管理体系和项目管理信息平台;开发施工气象、水情监测及预警系统和施工与通航安全应急系统，合理规避工程风险。
苏通大桥在设计过程中面临了很多关键技术问题，第一个关键难题是千米级大跨径的结构体系问题。众所周知，不同的结构物体系它的受力性能是不一样的，通过结构体系的优化，来解决整个桥梁的抗风、抗震、温度等各种荷载的作用。苏通大桥的索塔和主梁之间安装了一个大型阻尼器，一方面是解决抗风抗震的问题，另一方面是静力限位的作用，相当于在梁上设了一个挡块，在一定的条件下限制梁的纵向位移，这个设备也是在世界上首次采用。第二个关键难题就是针对刚度比较小又长、又柔、又大这样的一个构件它的抗风问题是我们设计能否成功的一个关键。
第三个关键难题就是长索的减震和设计问题，因为苏通大桥的拉索长度达到了
580m，这么长的拉索它的震动如何控制目前仍是世界上普遍存在的难题。第四个关键难题就是抗震设计，因为苏通大桥的基础是建立在一个深厚的软土层上面，从河床底面到岩石大概有300,400m的距离，所以地震力的作用经过深厚的土层放射以后反映到地震的加速度上很大，是抗震设计需要解决的问题。第五个关键难题是钢箱梁的构造、设计与优化问题，还有超长群桩基础的设计和施工问题。苏通大桥每个索塔的基础有131根桩，每根桩长121m，桩的直径是从2.5m到2.8m，在这个特殊的地层条件下基础的安全非常重要。
昂船洲大桥是跨径1018m的一个斜拉桥，采用独特的造型，索塔是一个独柱型的，它的静力和动力的稳定性是一个需要解决的问题。索塔的上半部是一个外包钢板的砼结构，是一个组合结构，而斜拉索锚固是钢锚箱结构，是一个混合结构，它的设计和施工也是这座大桥的一个亮点。此外昂船洲大桥的设计周期是120年，如何实现120年的使用寿命，这从耐久性和管理维护方面也需要重点的研究。另外，为了适合这个索塔的造型，钢箱梁采用的是两个分离箱。
在建的鄂东长江大桥跨径是926m，它解决的技术难题主要是:第一、大直径长嵌岩桩的施工技术。第二、它是一个混合梁的斜拉桥，边跨采用的是砼结构，
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所以存在一个钢、混两种不同刚度的桥梁的连接，它的施工控制的问题也是需要解决的。第三、主桥的边跨砼箱梁防裂和耐久性以及施工技术。第四、钢梁和砼混合梁怎么连接，保证它安全可靠。
法国的米洛桥采用的是七塔八跨的全漂浮连续斜拉桥，跨径342m，总长
2460m，这个桥是建在高山峡谷的典型桥梁，和当地的风景结合非常优美，采用现代化的顶推施工，技术含量非常高。它的方案是索塔上半截采用钢塔，钢塔和钢箱梁是固结的，墩和梁之间设支座，采用滑动支座来解决温度力和位移的问题。另
外，因为特殊的地形，是在高山峡谷里面，经常有风的作用，所以梁上设置了防风罩来解决行车的舒适和抗风问题。
目前斜拉桥的跨径已经突破了1000m，专家学者都在研究斜拉桥的极限跨径到底有多少，跨径的极限是和我们的材料、技术水平紧密相关的。在悬索桥的跨径记录里，前六名中我国占3座，其中西侯门大桥排在第二位，是1650m。我国在上世纪90年代开始大跨径悬索桥的研究，都采用钢箱梁悬索桥，钢箱梁悬索桥里面跨径最大的就是舟山的西侯门大桥，钢桁梁里面是日本的明石海峡大桥。舟山西侯门大桥的关键技术研究也得到了国家科技支撑项目的支持，它重点解决了三个关键技术方面的难题:第一、它采用一个两跨连续的钢箱梁悬索桥，因为目前我们见到的要么是一跨要么是简支状态，再不然就是三跨连续的悬索桥，舟山桥为了适应地形条件，边跨和中跨采用的都是有吊索的，而到了另一岸，上岸后呈简支状态，没有采用连续结构。第二、舟山地区每年都要遭受台风的侵袭，所以抗风的要求非常高。舟山桥由于交通量不大，只有四车道，很窄的桥抗风能力比较弱，为解决这个难题，采用了分离钢箱这种结构。泰州长江大桥，采用的是三塔悬索桥，跨径1080m，它的技术挑战就是三塔体系，跨径得到了明显的提升。以往三塔的悬索桥也就是在400,500m，在建的泰州大桥提高到1080m这样一个跨径。另外三塔悬索桥的结构体系和双塔还是不一样，尤其是中塔的受力比较复杂，所以需要对这部分受力特性进行研究。第三，中塔的基础采用沉井基础，水中施工，沉井的设计都是面临的关键难题。
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第二部分:中小跨径桥梁的设计施工现状
中小跨径桥梁的设计主要体现在二个方面:集成设计和多元需求。
集成设计，就是充分考虑桥位处建设条件的要求，把设计和施工紧密结合起来，转变我们的设计理念。目前对于规模比较大的中小跨径的桥梁，都是采用了构
件在工厂加工制作，现场大型机械施工，在施工过程或者建成以后通过自动化技术进行检测，从而形成一个运营过程中一种系统化的管养技术。如杭州湾大桥，全长36km，水文气象条件非常复杂，有的地方是滩涂，施工非常困难。其50m跨径的连续梁采用整孔预制、整孔吊装，运输是在已经建成的桥梁上通过设备滑移到现场安装位置。70m跨径的连续箱梁采用整孔的预制吊装，而且是运架一体化的工艺，体现了现代桥梁发展的一种机械大型化的发展趋势。正在建设的京沪高速铁路，全长1318km，80%都是预制梁段进行安装，这样能够保证质量，快速安装，体现了大跨径桥梁规模化制作、施工的发展方向。我们现在正在进行的城市化的进程非常快，很多环线、高架桥包括轻型轨道都要建设，如果采用常规的支架现浇工艺的话，就很难解决城市桥梁建设需要面对的比如一要快速运转二要不中断交通三要减少城市占地四要环境保护五要消除噪声六要保证运营安全。传统的一些施工工艺或者我们的设计理念可能跟不上现在的社会发展进程。
多元需求即设计时充分考虑技术因素，在确保安全的基础上融入文化理念。在多元需求里面，可能以后会用到的比较多的结构就是钢结构和组合结构，而钢结构和组合结构可以说在我国尤其是在公路行业起步是比较晚的，比如说我们的设计规范是比较滞后的。意大利佛罗伦萨某一个桥，其实这个桥是一个异型的斜拉桥结构，它的设计过程中就考虑了四个方面的因素:一是当地的文化、二是保护环境、三是斜拉桥受力的原理、四是斜拉桥的结构在发展过程中的演变，可以说是融合了技术、文化、理念，是一个精品的创作。另外一个突破点是异型结构，因为现在大家都在追求桥梁的造型，造型的要求多了，相应的很多非常规的结构、形状就出来了，这样的话就对设计人员在设计和计算方面提出了很高的要求，另外在施工图的加工方面、设计方面也提出了很高的要求。目前在国内外都采用了
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一个集成出图的方式，就是把做好的设计方案施工图通过一个计算软件或绘图软件转变成计算模型，然后通过空间切割的方式形成工厂的钢结构的加工图，我国09年奥运会鸟巢已经采用了这种技术。
第三部分:新技术材料的介绍与应用
新技术材料主要包括:
1、桥梁设计分析技术:常用设计软件包括Midas Civil(迈达斯)、桥梁博
、 ANSYSPKPM。MIDAS/Civil(迈达斯)是个通用的空间士、桥梁大师、SAP2000 有限元分析软件，可适用于桥梁结构、地下结构、工业建筑、飞机场、大坝、港口等结构的分析与设计。特别是针对桥梁结构，MIDAS/Civil结合国内的规范与习惯，在建模、分析、后处理、设计等方面提供了很多的便利的功能，目前已为各大公路、铁路部门的设计院所采用。桥梁博士系统是一个集可视化数据处理、数据库管理、结构分析、打印与帮助为一体的综合性桥梁结构设计与施工计算系统。系统的编制完全按照桥梁设计与施工过程进行，密切结合桥梁设计规范，充分利用现代计算机技术，完全符合设计人员的习惯。对结构的计算是宁繁勿简，充分考虑了各种结构的复杂组成与施工情况，使用更方便，计算更精确;同时在数据输入的容错性方面作了大量的工作，使用户不会因一时的失误而造成不必要的工作损失。桥梁大师系统从技术上来讲，它最大的特色是采用了面向对象的特征设计技术，从工程意义上来讲，它真正实现了面向桥梁、面向整个工程的设计，从信息化角度来看，以往的桥梁CAD软件只是为用户提供了出图工具，解决了图纸的电子化问题，而桥梁大师2006版为用户提供的是设计工具，所有图纸具备了完整的数字信息，实现了真正的数字化设计。截至2008-7最高版本为"桥梁大师2008"。桥梁设计者可以用SAP2000的桥梁模板建立桥梁模型，自动进行桥梁活荷载的分析和设计，进行桥梁基础隔震和桥梁施工顺序分析，进行大变形悬索桥分析和Pushover推倒分析。采用可持续桥梁工程及概率极限状态设计方法。
2、桥梁加固改造技术:主要包括复合材料加固技术(FRP):复合材料FRP(fiber reinforced polymer )由纤维及网型树脂两部分构成。目前常用的复
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合材料有玻璃纤维(GFRP)、碳纤维(CFRP)、芳伦纤(AFRP)三种，其中又以碳纤维材料应用的最为广泛。利用碳纤维的高强度高弹性模量来达到对混凝土结构物进行补强和加固，并改善结构受力状况的目的。SRAP 加固方法:SRAP 加固方法是一种新的导入预应力概念的桥梁加固方法。利用SR 增强材料的高强特性和AP 树脂砂浆防腐防水，粘合力强的特点，通过特殊的方法施加对SR 高强材料施加预应力，从而达到对桥梁的加固。填芯法加固双曲拱桥:在双曲拱桥拱波内腔填筑混凝土拱波、拱板、拱肋和新的钢筋混凝土形成整体，通过增加拱圈的断面面积来提高拱桥的承载能力，同时又增加了原双曲拱桥的整体性，且修补了原拱波中的裂缝。此外还有值筋加固桥面技术、直接喷涂法等。
3、桥梁材料、结构优化技术:FRP 材料组合结构桥梁的新技术:(1)FRP 管材与填充混凝土组合(2) FRP 管材与混凝土顶底板组合箱梁(3)FRP 板材与混凝土顶底板组合箱梁(4)FRP 材料与钢材组合结构(5)FRP 材料与钢材以及混凝土组合结构。FRP 材料组合桥面板的优点:?FRP 材料与混凝土组合，裂缝容易控制，耐久性提高; ?无需大型起重设备，容易工地施工; ?耐水耐腐蚀，容易维护管理; ?FRP 模板可在工厂制作，缩短在工地的施工工期; ?无需木制模板及专业模板工; ?容易取得与周边环境的协调。此外还有局部添加纤维、FRP筋取代部分钢筋、截面优化、材料组合及高性能化(钢筋——FRP筋等)。
4、桥梁施工工艺及技术:简支梁桥:是梁式桥中应用最早，使用最广泛的一种桥型。它受力简单，梁中只有正弯矩，适用T型截面梁这种构造简单的截面形式;体系温变，混凝土收缩徐变，张拉预应力等均不会在梁中产生附加内力，设计计算方便，最易设计成各种标准跨径的装配式结构。由于简支梁是静定结构，结构内力
不受地基变形的影响，对基础要求较低，能适用于地基较差的桥址上建桥。在多孔简支梁桥中，相邻桥孔各自单独受力，便于予制、架设，简化施工管理，施工费用低，因此在城市高架、跨河大桥的引桥上被广泛采用。为减少伸缩缝装置，改善行车平整舒适，国内目前常采用桥面连续的预应力混凝土简支梁桥。拱桥施工技术及工艺:(1)、施工主桥墩钻孔灌注桩、承台和桥台钻孔灌注桩、台身、台帽等;同时在岸边预制各段拱肋及纵梁;(2)、搭设中孔和边孔支架(中
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孔跨中预留20m通航孔，用贝雷梁支架，其余各段可用贝雷梁也可用满趟支架)，支架的基础可采用打入圆木桩或少筋钻孔灌注桩，支架应进行超载预压，预压系数1.2;(3)、现浇拱梁联结段，浇筑剪刀撑与相应的加强横梁，使之形成框架，张拉部分预应力筋。
5、桥梁检测技术:包括钻芯检测法:钻芯检测法属于局部破损检测法，它是按规定的抽检比例进行检测，或对桩质量有疑问时采用，通过检测可判断桩身的完整性、混凝土强度、桩长、桩底沉渣厚度及持力层性状能否满足设计及规范要求。超声波检测法: 通过测定超声波在混凝土中传播过程中的声度、波幅、频率、声时等声学参数，而反映混凝土的质量。高应变动力检测法: 它是通过在桩顶量测被激发的阻力产生的应力波和速度波来确定承载力的。目前工程界应用最广泛的高应变动力试桩法是阻尼系数法(CASE 法) 和曲线拟合法(CAPWAP 法) 。低应变发射波检测法:我国应用应力波反射法,主要用来检查桩身完整性,检查缩径、扩径、夹泥、断桩、空洞、离析、沉渣,并核对桩长、推算混凝土强度。还有光纤传感技术(布拉格光栅)以及袋装混凝土用于桥梁深水基础围堰新技术、防止桥梁受盐侵蚀新技术、概念设计技术、养护管理技术等新技术材料。
第四部分:国内桥梁设计存在的问题
现在，国内的结构设计过程中，有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少;重视强度极限状态而不重视使用极限状态，而结构在整个生命周期中最重要的却恰恰是使用时的性能表现;重视结构的建造而不重视结构的维护。实际上，目前的桥梁设计中，对于耐久性更多的只是作为一种概念受到关注，既没有明确提出使用年限的要求，也没有进行专门的耐久性设计(从材料、结构措施及设计程序上上保证耐久性，并明确声明在何种维护和使用条件下，桥梁具有哪种程度的耐久性)。这些倾向在一定程度上导致了当前工程事故频发、结构使用性能差、使用寿命短的不良后果;也与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背;也不符合结构动态和综合经济性(考虑结构建设、使用、维护等整个周期的费用)的要求。
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桥梁安全性、耐久性差的主要原因在于:1、施工和管理水平低:国内外多座桥梁的突然破坏与倒塌，一般的看法认为当前的工程事故主要是野蛮施工和管理腐败所导致。对于短期内发生的诸如突然破坏与倒塌，多是由于施工质量没有达到规范和设计要求，典型的问题包括材料强度不足和施工工艺不合格等;也有个别桥梁存在诸如偷工减料、以次充好等严重的管理问题，更是对桥梁安全造成、设计理论和结构构造体系不够完善:许多设计人员往往只满足致命的损害。2 于规范对结构强度计算上的安全度需要，而忽视从结构体系、结构构造、结构材料、结构维护、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。有的结构整体性和延性不足，冗余性小;有的计算图式和受力路线不明确，造成局部受力过大;有的混凝土强度等级过低、保护层厚度过小、钢筋直径过细、构件截面过薄，这些都削弱了结构耐久性，会严重影响结构的安全性。
面对国内外桥梁建设的发展方向我们应明确改进和努力的方向:1、应该更加重视结构的耐久性问题。需要指出的是，很多这类问题与没有进行合理的耐久性设计有关，这也促使人们重新认识桥梁的耐久性问题。大量的病害实例也证明，除了施工和材料方面的原因，影响结构耐久性的决定性因素是来自构造上(也即设计上)的缺陷。2、重视对疲劳损伤的研究。桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载，会在结构内产生循环变化的应力，不但会引起结构的振动，还会引起结构的累积疲劳损伤，疲劳损伤过去一直被认为是钢桥设计中的核心问题。3、充分重视桥梁的超载问题。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题另一方面，由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复，将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化，从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。4、积极借鉴国外的经验和成果。
第五部分:我国所面临的机遇与挑战
随着我们国家经济实力的提高，交通事业得到了快速的发展，很多的高速公路、很多的大型桥梁在建或者规划建设，这对我们来说是一个发展的机遇，给了
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我们一个设计水平提升的良好机会。随着我国技术、经济的进步，交通量的猛增和人们物质文化要求的提高，对道路和桥梁的要求也越来越高。就桥梁而言主要表现为:
1)对桥梁功能的要求越来越高，如桥梁的跨越能力、通过能力、承载能力等;
2)对桥梁造型的艺术要求越来越高，特别是城市桥梁，往往被作为城市的特征，其建筑造型成为重要的评价条件:
3)对桥梁的环保要求越来越高，如对行车污染和噪声限制，文明施工等:
4)对桥梁的施工速度、施工质量和管理水平的要求有所提高，施工中普遍采用大型机具设备快速施工。
总的来说，现代桥梁或者说未来的桥梁，面临的挑战或者是将来的发展方向，主要有这么几个方面:一，超深水基础的结构形式和施工技术研究。二，超大跨径桥梁的结构体系和特殊力学问题。三，轻质、高强、耐腐蚀、高性能材料的研究，材料的进步决定了桥梁技术发展的水平。四，大跨径桥梁如何解决减灾抗灾以及途径的问题。五，超大跨径桥梁的施工控制，如何保证建成后的设计线形、受力状态能够达到设计的要求。并且在解决技术问题的同时还要考虑一个经济性问题。此外挑战还集中在需要有一个人才和技术的储备以及长期的战略发展规划，设计要回归创造，要走向国外，要提高我们的竞争力，也需要我国具有独立的技术开发能力。
我国公路里程数、桥梁数量及桥梁建设成就、技术水平均居世界前列，但是我国地大物博、人口众多，人均公路里程和桥梁拥有量相对较少，尤其是在西部及其他偏僻地区，桥梁建设的现实和我国对桥梁的需求存在很大差距，与我国的大国地位有很大的差别。要想富，先修路，要修路，一般就要修桥，因此，要保持我国现代化建设步伐，加快和谐社会建设进程，路桥的建设势在必行。特别是在今天，改革开放力度加大，西部大开发进程加快、基础设施建设和固定资产规模空前，对我国桥梁建设提供了政策支持，而我国西部地区的发展的一大制约因素就是交通设施建设，并且这些地区地形复杂、天堑河流较多，因此西部大开发
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必将掀起桥梁建设热潮。此外，对于相对发达地区，随着经济社会发展，各等级公路更新代换，高速公路建设、立体交叉交通设施建设、高速铁路建设以及旧桥加固、翻新等问题亟待解决，这也对桥梁建设提供了空前机遇。总之，我国建桥前景一片大好。在新的国际形势下我国桥梁的设计与建设机遇与挑战并存。
此项研究为展示国内外桥梁建设成就，使在施工技术中，不断引用新技术和高效率、高功能的机具设备，借以提高质量、缩短工期、降低造价;总结桥梁设计与施工中遇到的技术难点，使桥梁建设和管理部门、桥梁设计施工技术人员及时了解
先进的桥梁设计施工技术发展动态，促进桥梁施工新技术、新工艺的推广与应用，进一步推动我国桥梁建设的发展和技术创新，以便观摩学习和技术交流研讨。
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新技术新材料在城市桥梁工程中的应用 摘要：目前，在我国很多城市中的桥梁出现不同程度的破损，需要对其进行重建或修补，避免发生安全事故。城市桥梁工程建设需要打破传统的施工技术及材料的应用，将新技术、新材料合理的应用城市桥梁工程中，加固城市桥梁的坚固性，提高桥梁的耐用性，促使城市桥梁长期的应用。本文将针对城市桥梁工程中应用新技术、新材料进行详细的分析。 关键词：新技术新材料城市桥梁工程应用 引言： 城市桥梁建设已经由很悠久的历史，从古代到现代桥梁建设一直在优化和创新过程中发展。桥梁工程建设在各个国家都被广泛应用，是各国交通领域中不可缺少的一方面，桥梁工程建设的重要性不言而喻。城市桥梁工程是桥梁工程的具体表现，在城市中合理建设桥，可以跨越城市中河流的障碍，增加城市交通便捷。由于我国近年来城市交通量逐渐增加，桥梁的承重量也相应的增加，很多城市中的桥梁已经出现超负荷的迹象，需要进行重建或补修。建设出坚固、耐用的城市桥梁，从而降低交通事故的发生或由于需要修补桥梁而影响给人的出行带来不便。当前，我国经济水平不断提高，桥梁工程建设领域也不有所提高，各种新技术、新材料不断的推出，将其有效的应用于城市桥梁工程建设中，提升整个桥梁工程的质量。为城市居民提供坚固的、耐用的、安全的桥梁。 一、桥梁工程 桥梁工程是指桥梁勘测、设计、施工、养护和检定等的工作过程，以及研究这一过程的科学和工程技术，它是土木工程中的一个分支。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。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。桥梁工程在技术方面需要研究桥渡设计，决定桥梁孔径，考虑通航和线路要求以确定桥面高度，考虑基底不受冲刷或冻胀以确定基础埋置深度，设计导流建筑物等；桥式方案设计；桥梁结构设计；桥梁施工；桥梁检定；桥梁试验；桥梁养护等方面。在材料方面以高强、轻质、低成本为选择的主要依据，仍以发展传统的钢材和混凝土为主，提高其强度和耐久性。城市桥梁工程是桥梁工程中的一部分，其主要是注重设计方面的合理、具有应用价值，符合桥梁建筑要求；材料方面以高质量、耐用、规格相符为主，施工方面中注重施工质量，保证严格按照设计方案实施，建设成坚固、耐用、实用的桥梁。 二、城市桥梁工程中的新技术新材料的应用 随着我国城市化进程的加快，经济社会活动日益活跃，大量的人流物流使城市交通流量骤增，因而，对城市桥梁的施工、维护及运营也提出了更高的要求，因此，在进行桥梁建设上采用新技术新材料，因为在建设城市桥梁工程中采用新
中国桥梁发展史 中国桥梁的历史可以上溯到6000年前的氏族公社时代，到了1000多年前的隋、唐、宋三代，古代桥梁发展到了巅峰时期。在最近的1000年中，中国的桥梁技术全面落后于世界的脚步，中国第一座现代化桥梁的出现距今仅100多年历史，而且是由外国人建造的。从钱塘江大桥算起，中国人自己设计现代桥梁的历史还不足70年；从南京长江大桥算起，中国人自行设计建造大型桥梁的历史仅34年。九十年代以来，中国桥梁的成就才使我们重新无愧于祖先地站到了世界前列，这是中国桥梁建设的伟大复兴时代。 梁桥的新生 梁桥作为最简单实用的桥型，在桥梁史上出现得最早，在中国古代曾被拱桥的光环所湮没，但却是现代桥梁的始作俑者。现代梁桥技术中，钢板梁桥和钢桁架梁桥出现得最早，以后，混凝土桥梁以其经济性和便于维护的优势，得到了长足的发展。中国的预应力混凝土简支梁桥和连续梁桥在八十年代以后得到广泛采用，成为长桥和大跨径桥梁的主要桥型。浙江省瑞安飞云江桥最大跨径62米，桥长1722米，是中国当时最大跨径的预应力混凝土简支梁公路桥。八十年代以来，预应力混凝土连续梁桥成为中国公路桥梁的重要桥型。1984年建成的湖北省沙洋汉江桥是首座跨径超过100米的连续梁桥，跨径100米以上的连续梁桥还有广东省广州大桥、江门外海桥、惠州东江桥、湖南省常德沅江桥、贵州省思南乌江桥、天津市永定新河华北桥、湖北省宜
城汉江桥、宜昌乐天溪桥、江苏省南京长江第二大桥北汊桥等，其中南京长江第二大桥北汊桥的最大跨径达到165米，外海桥的连续长度达到880米。 作为现代梁桥的分支——连续刚构、斜腿刚构等新桥型在八十年代取得了突破性进展。1981年中国跨径最大的预应力混凝土斜腿刚构桥——浊漳河桥建成，此桥是邯（郸）长（治）铁路上的一座大型桥梁，位于山西省黎城和潞城交界处，跨越两岸陡峭的浊漳河，主跨达到82米。 1982年底，另一座更大的钢箱型斜腿刚构桥落成。这就是位于陕西省安康水电站铁路专用线上的安康汉江桥，主跨达176米，是当时世界跨径最大的钢斜腿刚构铁路桥。 1988年在广东省广州市郊建成了中国第一座大跨径连续刚构桥——洛溪大桥。大桥位于广州市番禺区洛溪渡口，跨珠江后航道，全长1916.04米，为4孔一联三向预应力混凝土连续刚构桥，最大跨径180米，桥面净宽15米，该桥建设既吸取了中国修建数十座T形刚构的经验，又研究了国外同类桥梁的成熟技术，最大跨径180米，在当时已居亚州同类桥型首位。 洛溪大桥为九十年代连续刚构桥的建设奠定了基础，并成就了虎门大桥辅航道桥跨径纪录。1997年4月建成通车的虎门大桥位于广东省珠江三角洲中部虎门古炮台，连接广深、广珠两条高速公路，是珠江三角洲高速公路网的重要组成部分。辅航道桥是主桥的组成部分，桥型为三跨预应力混凝土连续刚构箱型梁，其主航道桥以888米的跨度
公路桥梁施工技术 杜永平 （南昌市湾里区交通运输局，江西南昌330004） 摘要：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，随着高速公路的发展，桥梁是公路建设中不可缺少的一部分，我国的高速公路建设也呈现出突飞猛进的势态。 关键词：桥梁技术方法 1桥梁施工方法概述 1．1桥梁基础施工 一般来说，桥梁基础工程发展到今天，已经不受水文、地质条件的控制，所重视的是工程结构本身和经济效益。目前国内已经拥有了符合我国国情的一整套施工工艺及相应的设备，而特大桥梁基础已经向“组合基础”发展。扩大基础、桩基和沉井在各自的发展中又彼此“联合”。这种联合就是根据不同的水文、地质来发挥各类型式的特点而组成的一个整体。桥梁基础工程由于在地面以下或在水中，涉及水和岩土的问题，从而增加了它的复杂程度，使桥梁基础的施工无法采用统一的模式。但是根据桥梁基础工程的形式大致可以归纳为扩大基础、桩和管桩基础、沉井基础、地下连续墙基础和组合基础几大类。1．2桥梁上部结构的施工 桥梁上部结构的施工方法，70年代以后随着预应力混凝土的广泛应用，已经得到了迅速发展，并发生了重大的变革。在钢筋混凝土桥梁的时代，可以说主要是现场浇注的施工方法。由于桥梁类型增加与跨径增大，构件生产的预制化，结构设计方法的进步、机械设备的发展，由此而引起施工方法的进步和发展，形成了多种多样的施工方法。主要有：就地浇注法；预制安装法；悬臂施工法；转体施工法；顶推法施工；移动模架逐孔施工法；横移法施工；提升与浮运施工。除外，桥梁下部结构考虑是否得当，对工程造价、质量、工期及使用影响也很大。 内力计算为减少软土地基位移对超静定结构的影响，上部工程多采用标准梁的先简支后连续构造，这样整个工程的计算工作主要集中于下部结构，故下部结构内力计算方法的选用是否正确，考虑因素是否全面，直接关系到工程的安危。主要的下部结构内力计算方法有：盖梁内力计算、桥墩内力计算、桥台内力计算。 2高墩施工的特点及难点 随着我国高等级公路的快速发展，高等级公路对线型等方面的要求使得公路中出现了许多高墩桥梁，增加了施工难度。由于桥梁所处地形较为复杂，交通运输不便，而且大部分墩身较高，且工程量大，工期短，因此桥墩施工是该工程的关键所在，对于20m以上的高墩柱施工主要存在以下五个难点：一是施工周期长；二是模板和机械设备的投入大；三是高墩施工定位控制难度大；四是高墩施工接缝的处理要求高；五是高夺作业，施工安全度低。3施工方案 针对墩柱墩身比较高的特点，墩身模板全部采用特制定型钢模板，由两块半圆拼装而成，模板每节高度为1．5m。一般采用吊车进行模板安装，在模板顶部和中部分别用风缆绳紧固稳定，以保证立模后的刚度及竖直度，多次周转使用的模板，要在使用前用化学方法或机械方法清扫，在浇注混凝土前，在模板内壁要涂润滑油或脱模剂，以利脱模，墩身混凝土在吊车能到达的高度时用混凝土运输车送至现场，以吊车配混凝土吊斗，利用串简浇筑，而在吊车不能到达的高度时，可以用混凝土输送泵直接送至模板内浇筑，用插入式振捣器振捣，混凝土采取分层连续进行浇筑，每层厚度不大于30cm，并且必须在前一层混凝土开始凝结之前，将次一层混凝土浇注完毕。当气温在30?以上时，前后两层浇注时间相隔不宜超过1h，当气温在30?一下时，不宜相隔1．5h或由试验资料来确定相隔时间混凝土采用集中拌和，用混凝土搅拌车运输。 4施工的关键技术 4．1支架搭设与验算 （1）技术要求：墩柱脚手架主要起操作架及垂直运输作用，为了保证现浇的梁题不产生大的变形，除了要求支架本身具有足够的强度、刚度以及具有足够的纵、横、斜三个方向的连接杆来保证支架的整体性能外，支架的基础必须坚实可靠，以保证其沉陷值不超过施工规范的规定。 （2）搭设方法：清平夯实基土，隔绕墩柱搭设碗扣件支架。 （3）支架受力分析与验算：对于一般的扣件式钢管脚于架在搭设前首先必须进行力学验算，架体结构的主要传力途径为：操作平台上的各种竖向荷载横向、水平杆、纵向水平杆、立杆、垫木、地基、从传力途径可以看出，受力最大是结构杆件中立杆底段。因此在计算过程中主要是计算地基和主秆底段，计算时主要考虑的荷载可分为活荷载和恒荷载。前者主要包括操作平台上的施工荷载和水平风荷载，后者主要包括结构自重和构配件自重，还应考虑河流中水的冲刷产生的荷载，在脚手架的搭设计算中最主要的是通过荷载的分布情况及大小，验算立杆的刚度和稳定性是否满足要求。另外，脚手架构造及脚手架加强加固必须满足施工要求和安全技术规范要求。 4．2钢筋工程 严格按照经监理工程师审批的支架方案进行塔设，墩柱支架塔设完成后进行墩柱钢筋帮扎施工。钢筋统一在加工棚进 · 222 · 2012年第6期（总第123期）江西建材交通工程
目录 ?工程概况 ?创优目标及路线图?创优组织管理体系?工程质量方针?工程质量目标?创优奖罚制度?创优工作制度?创优保证措施
新技术、新工艺 （一）、掺灰粘性土、掺灰粉煤灰填筑填筑路基的施工工艺 市政工程投资大、工期紧、质量要求高，而昆山由于自然地理条件的原因，用于路基填筑的土源普遍较差，经常需石灰进行处理。另外，昆山地区经常存在大片软土暗塘，为减少软基沉降，常采用渗灰粉煤灰或渗灰道碴来填筑路基。灰粘性土、渗灰道碴、掺灰粉煤灰填筑路基在我昆山市政建设中已得到广泛使用。在过去的施工中，有许多成功的经验，也有一些失败的教训。总之，只有对它们的施工工艺有科学的、清醒的认识，才能施工出高质量的用掺灰粘性土、渗灰道碴、掺灰粉煤灰填筑的路基。使特殊填料路基施工水平迈上一个新的台阶。（二）、匝道高填土路基施工工艺 水网地区以塑性指数高、天然含水量高的粘性土作为路基填筑材料时提高路基压实度的方法 （1）、施工机械方面：必须具备稳定土拌和机、平地机、极振力40T 以上的振动压路机或羊足碾压路机； （2）、材料方面：要求生石灰必须为三级以上灰，消石灰必须消解 7D以上方可使用； （3）、根据不同的土质采用不同的施工方法：塑性指数≤26的土可采用路拌法施工；塑性指数＞26的粘性土，采用堆土砂化结合路拌法施工；其施工工序为：挖堆-掺4%生石灰打堆闷灰7D(即砂化)-挖运上路-推土机初平-翻晒及破碎土块-平地机整平-6～8T轻压路机稳压-二次布灰(剂量为4%的消解石灰)-稳定土拌和-初压整平-碾压。
（三）、我公司对沥青混凝土摊铺机进行了大胆的技术改造与创新，改造后的二灰碎石多功能摊铺机有力地提高了施工质量和施工速度，降低了工程成本。为了解决二灰碎石工序施工人工摊铺平整度低、施工速度慢的问题，对原摊铺宽度为7000MM的沥青混凝土摊铺机进行了大胆的技术改造与创新，对分动箱输出轴加重，链条加大，制动器改装及操作参数调整，改造成摊铺宽度为8000MM、摊铺厚度达320MM、能够自动找平的二灰碎石多功能摊机。摊铺功率由原来的300T／H提高到400T／H，使摊铺均匀度、平整度和工作效率明显提高。
浅谈新技术在桥梁工程中的应用 除效率并减少安全事故，笔者总结了传统的桥梁拆除方法，介绍了近几年国内外出现并适用于桥梁拆除的混凝土拆除新技术和新机具。着重介绍了其中的超高压水枪、高效钻孔设备、金刚石圆盘锯、金刚石绳锯和液压劈裂机。最后介绍了几个新工具在桥梁拆除工程中的应用实例，可为设计既有桥梁的拆除方案提供参考。 关键词：拆除技术；桥梁拆除；拆除方法 一、传统的拆除方法及其存在的问题 前些年的桥梁拆除方法主要有：1）采用简单风动机具（风镐、风钻等）的人海战术法；2）各种爆破法，包括静态爆破法、控制爆破法、切割爆破法、水压爆破法；3）采用炮头机的机械拆除法；4）火焰切割拆除法，如采用喷火器、高温喷枪、金属粉末喷枪等能产生高温的设备，在混凝土上形成熔槽；5）采用膨胀剂或水脉冲劈裂机的预裂法等。以上方法都是从岩石开实行业引进的，因钢筋混凝土的特性与脆性的石材有较大差异，使用效果相差太远，且存在诸多缺点，如混凝土飞溅，存在噪声和粉尘，对施工人员和周围环境造成极大的安全隐患；施工速度慢，一般需要封闭施工场地；过多的敲击极易产生裂缝，会对剩余结构造成直接破坏和隐患破坏；人工敲凿后还需要剥离钢筋及后期整平工作，接缝处平整度难以保证。 二、新的桥梁拆除技术 随着人们生活水平的提高和对环保的重视，人们对安全、节能、环
保等有了更高的要求。出现了大量具有能耗低、无噪声、无粉尘、体积小、重量轻、速度快、振动小、操作灵活、故障率低、使用寿命长等特点的工具。这得益于金刚石工具、液压工具和激光技术的发展。 （一）超高压水枪 利用高速喷射水流，其压力可高达300 MPa ，其中超高压喷射和空腔水流喷射潜力较大。当需要保留混凝土中的钢筋，或需清洗钢筋以再利用以及需尽可能不对存留混凝土造成微裂纹时，该法是唯一选择，且效率极高。一遍可切除150 mm 深，可随意去除其它大型设备难以施工的部位。 （二）高效钻孔设备 金刚石孕镶取芯钻机具有轻便、高效、噪音小、采用水冷降温且无粉尘的特点。动力可以是电气的、油压的以及压缩空气的。其钻头直径从13～1 524 mm不等，钻切的深度可随钻头钢管长度不同任意变化。液压凿岩机是以高压油为工作介质的强力凿岩设备，它扭矩大、体积小、钻速快、振动小，据悉，重量只有27 kg ，工作效率是风钻的5～10 倍，能耗只有风钻的1/ 3 ，连续工作可钻50 多m/ h 。 （三）金刚石圆盘锯 金刚石锯适用于板、桥面以及其它薄型构件的开槽，可精确切割，无振动、无尘埃。大多数承包商都愿意采用直径350 mm～1 m 以上的水冷金刚石圆盘锯片，而不采用其它常规锯切工具。且锯片多安装在以柴油发动机作为动力的切割机上，切缝锋利、寿命长、停机少、故障少，切深能达到600 mm 以上，劳动力成本低，整机质量不足30 kg。选择
湖北职业技术学院2005 —2006 学年度第一学期期末考核试卷 施工图说明 一、工程概况及设计依据 （一）设计内容 才子路B段Ⅰ标的施工图设计包括：道路工程、管线工程、桥梁工程。全套施工图设计文件共分两册； 第一分册：道路工程管线工程； 第二分册：桥梁工程。 本册为第二分册：桥梁工程。 才子路B段Ⅰ标的施工图设计内容如下： 1、道路工程 道路的线形设计； 道路的路基、路面设计、路基防护设计、交叉口设计； 道路的交通工程、附属工程； 2、管线工程 管线工程包括雨水管道、污水管道、管线综合、电力排管、通信管道和路灯的工程设计。 3、桥梁工程 桥梁的总体布置设计；桥梁上部结构设计、下部结构设计、基础设计；桥梁附属工程设计。 （二）概况 1、才子路桥跨径组合为（3×25）米。上部结构为上部采用装配式预应力混凝土小箱梁；下部结构桥台为装接盖梁式桥台，桥墩为柱式墩接盖梁，墩基及台基采用桩基础。桥梁起点桩号为K0+27.000，终点桩号为K0+107.000，桥梁中心桩号为：K0+67.000，桥梁全长为80m。按照道路标准横断面布置，桥梁宽24m，桥面布置为：4.5m（人行道）+15m（机动车道）+4.5m（人行道）=24m。桥梁右前角115°。 （三）设计依据 1、永川凤凰湖工业园李家嘴片区才子路B段Ⅰ标道路工程建设工程设计合同 2、凤凰湖工业园提供1：500地形图 3、凤凰湖工业园市政专项规划。 4、永川凤凰湖工业园李家嘴片区场平工程施工图设计 5、重庆市永川区凤凰湖工业园区临江河李家嘴片区才子路B段Ⅰ标地勘项目岩土工程勘察（一阶段详勘） 6、凤凰湖工业园临江河河道防洪工程可研报告 7、建设单位提供的其他相关资料 二、设计基本资料 （一）工程地质 1、地质地貌 拟建重庆市永川区凤凰湖工业园区临江河李家嘴片区才子路B段地勘项目场地位于重庆市永川区凤凰工业园区。拟建区地形总体较平缓，中部高两侧低，地形标高284.00～326.50m，相对高差42.50m。拟建线路沿斜坡、丘包与沟谷行进，于起点跨越临江河，河床地形平缓，坡降一般小于5%，两侧岸坡及河床大部基岩出露，地形坡角一般15°～32°，局部近直立，沟谷处地形较为平缓，一般5°～12°，丘包、斜坡处地形陡倾，一般15°～35°，局部陡坎处可达50°，该段大部已被改造为农田。最低点位于线路起点临江河河床，标高284.00m，最高点位于K0+480处丘包顶部，标高326.50m。地形坡角差异性较大。拟建场地地貌上总体属构造剥蚀丘陵地貌。 2、气象、水文 重庆永川区凤凰湖工业园区兴业路岩土工程勘察场地属亚热带湿润季风气候区，气候温和、四季分明、雨量充沛，具冬暖、夏热、秋长的气候特点。多年平均气温17.72℃，极端最高气温41.7℃（2006年8月15日），极端最低气温-1.8℃（1975年12月15日）；多年无霜期314.9天，雾日平均30～40天；多年平均降雨量1163.3mm，
浅谈新技术在桥梁工程中的应用 摘要：随着桥梁拆除过程中安全事故不断发生，为提高拆除效率并减少安全事故，笔者总结了传统的桥梁拆除方法，介绍了近几年国内外出现并适用于桥梁拆除的混凝土拆除新技术和新机具。着重介绍了其中的超高压水枪、高效钻孔设备、金刚石圆盘锯、金刚石绳锯和液压劈裂机。最后介绍了几个新工具在桥梁拆除工程中的应用实例，可为设计既有桥梁的拆除方案提供参考。 关键词：拆除技术；桥梁拆除；拆除方法 一、传统的拆除方法及其存在的问题 前些年的桥梁拆除方法主要有：1）采用简单风动机具（风镐、风钻等）的人海战术法；2）各种爆破法，包括静态爆破法、控制爆破法、切割爆破法、水压爆破法；3）采用炮头机的机械拆除法；4）火焰切割拆除法，如采用喷火器、高温喷枪、金属粉末喷枪等能产生高温的设备，在混凝土上形成熔槽；5）采用膨胀剂或水脉冲劈裂机的预裂法等。以上方法都是从岩石开实行业引进的，因钢筋混凝土的特性与脆性的石材有较大差异，使用效果相差太远，且存在诸多缺点，如混凝土飞溅，存在噪声和粉尘，对施工人员和周围环境造成极大的安全隐患；施工速度慢，一般需要封闭施工场地；过多的敲击极易产生裂缝，会对剩余结构造成直接破坏和隐患破坏；人工敲凿后还需要剥离钢筋及后期整平工作，接缝处平整度难以保证。 二、新的桥梁拆除技术 随着人们生活水平的提高和对环保的重视，人们对安全、节能、环保等有了更高的要求。出现了大量具有能耗低、无噪声、无粉尘、体积小、重量轻、速度快、振动小、操作灵活、故障率低、使用寿命长等特点的工具。这得益于金刚石工具、液压工具和激光技术的发展。 （一）超高压水枪 利用高速喷射水流，其压力可高达300 MPa ，其中超高压喷射和空腔水流喷射潜力较大。当需要保留混凝土中的钢筋，或需清洗钢筋以再利用以及需尽可能不对存留混凝土造成微裂纹时，该法是唯一选择，且效率极高。一遍可切除150 mm 深，可随意去除其它大型设备难以施工的部位。 （二）高效钻孔设备 金刚石孕镶取芯钻机具有轻便、高效、噪音小、采用水冷降温且无粉尘的特点。动力可以是电气的、油压的以及压缩空气的。其钻头直径从13～1 524 mm不等，钻切的深度可随钻头钢管长度不同任意变化。液压凿岩机是以高压油为工作介质的强力凿岩设备，它扭矩大、体积小、钻速快、振动小，据悉，重量只有27 kg ，工作效率是风钻的5～1 0 倍，能耗只有风钻的1/ 3 ，连续工作可钻50 多m/ h 。 （三）金刚石圆盘锯
美好的明天 施工图说明 一、工程概况及设计依据 （一）设计内容 才子路B段Ⅰ标的施工图设计包括：道路工程、管线工程、桥梁工程。全套施工图设计文件共分两册； 第一分册：道路工程管线工程； 第二分册：桥梁工程。 本册为第二分册：桥梁工程。 才子路B段Ⅰ标的施工图设计内容如下： 1、道路工程 道路的线形设计； 道路的路基、路面设计、路基防护设计、交叉口设计； 道路的交通工程、附属工程； 2、管线工程 管线工程包括雨水管道、污水管道、管线综合、电力排管、通信管道和路灯的工程设计。 3、桥梁工程 桥梁的总体布置设计；桥梁上部结构设计、下部结构设计、基础设计；桥梁附属工程设计。 （二）概况 1、才子路桥跨径组合为（3×25）米。上部结构为上部采用装配式预应力混凝土小箱梁；下部结构桥台为装接盖梁式桥台，桥墩为柱式墩接盖梁，墩基及台基采用桩基础。桥梁起点桩号为K0+27.000，终点桩号为K0+107.000，桥梁中心桩号为： K0+67.000，桥梁全长为80m。按照道路标准横断面布置，桥梁宽24m，桥面布置为：4.5m（人行道）+15m（机动车道）+4.5m（人行道）=24m。桥梁右前角115°。（三）设计依据 1、永川凤凰湖工业园李家嘴片区才子路B段Ⅰ标道路工程建设工程设计合同 2、凤凰湖工业园提供1：500地形图 3、凤凰湖工业园市政专项规划。 4、永川凤凰湖工业园李家嘴片区场平工程施工图设计 5、重庆市永川区凤凰湖工业园区临江河李家嘴片区才子路B段Ⅰ标地勘项目岩土工程勘察（一阶段详勘） 6、凤凰湖工业园临江河河道防洪工程可研报告 7、建设单位提供的其他相关资料 二、设计基本资料 （一）工程地质 1、地质地貌 拟建重庆市永川区凤凰湖工业园区临江河李家嘴片区才子路B段地勘项目场地位于重庆市永川区凤凰工业园区。拟建区地形总体较平缓，中部高两侧低，地形标高284.00～326.50m，相对高差42.50m。拟建线路沿斜坡、丘包与沟谷行进，于起点跨越临江河，河床地形平缓，坡降一般小于5%，两侧岸坡及河床大部基岩出露，地形坡角一般15°～32°，局部近直立，沟谷处地形较为平缓，一般5°～12°，丘包、斜坡处地形陡倾，一般15°～35°，局部陡坎处可达50°，该段大部已被改造为农田。最低点位于线路起点临江河河床，标高284.00m，最高点位于K0+480处丘包顶部，标高326.50m。地形坡角差异性较大。拟建场地地貌上总体属构造剥蚀丘陵地貌。 2、气象、水文 重庆永川区凤凰湖工业园区兴业路岩土工程勘察场地属亚热带湿润季风气候区，气候温和、四季分明、雨量充沛，具冬暖、夏热、秋长的气候特点。多年平均气温17.72℃，极端最高气温41.7℃（2006年8月15日），极端最低气温-1.8℃（1975 年12月15日）；多年无霜期314.9天，雾日平均30～40天；多年平均降雨量1163.3mm，
中国桥梁工程的发展历史与展望 1．中国桥梁工程的发展历史 中国古今桥梁的科学技术，不少都曾走在世界桥梁建筑的前列，许多桥梁样式仍继续对世界近代桥梁建筑产生影响。同时，它又是活的文物瑰宝，记载着许多珍贵的资料。中国是桥的故乡，自古就有“桥的国度”之称，发展于隋，兴盛于宋。遍布在神州大地的桥、编织成四通八达的交通网络，连接着祖国的四面八方。我国古代桥梁的建筑艺术，有不少是世界桥梁史上的创举，充分显示了我国古代劳动人民的非凡智慧。 1.1木桥桥梁最早文献记载见于公元前13世纪，但均不详细。《水经注》记有春秋时晋国公平年间（公元前556～前532年）曾在汾水上建木梁木柱桥。秦代（公元前221～前200年）建都咸阳,西汉（公元前206～公元24年）建都长安（今陕西西安），那时所修建的渭河桥、灞河桥等，在《水经注》、《三辅黄图》中都有确凿记载。这些桥屡毁屡建，多采用木梁木柱或木梁石柱桥式，当桥的跨度大于木材长度时，曾使用悬臂梁式桥及拱桥。按南北朝宋代《沙州记》记载,在安西到吐鲁番之间,羌人曾修建单跨悬臂梁桥，称为“河厉”。其法是“两岸垒石作基陛，节节相次，大木纵横更相镇压，两边俱平，相去三丈。并大材以板横次之，施钩栏甚严饰”。如是多跨桥，则是在各桥墩上用大木纵横相叠，各向跨中伸出，再在伸出端之间用纵梁相连；为保持稳定，一般需在桥墩台纵横大木之上修建楼阁，用其重量压住悬臂的固端，如始建于南宋理宗宝六年（1258年）的湖南醴陵渌江桥。 在拱式木桥中，宋代虹桥构造奇特。据《渑水燕谈录》等书，知其始建于宋明道中(1032～1033年)。在宋代名画《清明上河图》上绘有宋代汴京(今河南开封)的虹桥（见彩图[《清明上河图》中的宋代虹桥，一种构造奇特的木拱桥]）。其承重结构实际由两套多铰木拱各若干片相间排列，配以横木，以篾索扎成。其中一套多铰木拱拱骨包括长木3根,作梯形布置；另套木拱拱骨包括长木2根，短木2根，作尖拱状布置。各木以端头彼此抵紧，形成铰接；一套拱骨的铰，恰好是在另一套拱骨长木中点之上；用蔑索将两套木拱夹着横木扎紧，于是，两套木拱就形成了稳定的超静定结构（图5 [虹桥和梅]" class=image>[桥的承重结构比较]）。根据画面，估计此桥实际跨度大约18.5米,桥上大车荷载约3吨。北宋之后，这一桥式传至浙江和福建等地。建于清嘉庆七年（1802年）的浙江云和梅木拱桥（图4 [浙江云和梅桥结构（长度]桥结构（长度" class=image>[单位：cm）]）跨度为33.4米，至今仍保持原貌；其两套木拱的布置和宋代虹桥稍有不同（图5 [虹桥和梅桥]桥" class=image>[的承重结构比较]），宋代虹桥的横木是搁在两套木拱之间，而梅桥横木是置在每套木拱的铰接点处。 1.2石桥在河南新野安乐寨村1957年出土的东汉画像砖（图6[东汉画像砖]）,刻有石拱桥图形，桥上有车马,桥下有两叶扁舟,证明当时已经修造跨河石拱桥。在《水经注》水条,对晋太康三年（282年）所建成的旅人桥有这样的描述:“桥去洛阳宫六七里，悉用大石,下圆以通水，可受大舫过也。”隋开皇十五年至大业元年（595～605年）,建成净跨37.02米、历1300多年而无恙的赵州桥。金明昌三年（1192年）建成位于今北京西南的卢沟桥，共11孔，跨度11.4～13.5米，桥栏上配有栩栩如生的大小石狮485个;13世纪来华的意大利人马可·波罗，在游记中誉为世所罕见。北京颐和园内的十七孔桥建于清乾隆年间（1736～1795年）；玉带桥建于乾隆十五年(1750年)。前者的拱洞随桥面缓和的上下坡从桥中向两端逐渐收小；后者则以两端有反弯曲线的玉石穹背高出绿丛。这两座桥都以同环境协调，使湖山增辉见称。在长江以南，从唐代以来曾修建不少以弧形板石及横向长条锁石结成拱圈的石拱桥，以及巨形石梁桥。弧板石拱桥自重较轻，对地基承压强度要求较低，能在软土地基上采用。拱圈内的板石和锁石在榫槽相接处能发生小量相对转动以适应基础沉降和温度变化；此外，拱上夯实的灰土能在拱圈变形时发生被动压力，提高拱的承载能力。福建长汀水东桥(南宋
公路桥梁 施工图设计指导桥梁设计部二O一三年五月
第一章桥涵设计 一、设计采用的主要技术指标 1、路基宽度参见“路基扩建宽度分布示意图(一)～(二)”，桥梁标准宽度主要为 52m和 42m两种，同时结合相应上部结构横向布置图一起使用。主线桥涵的汽车荷载等 级：公路-I级；被交路，高速及一级公路：公路-I级，二级公路以及三、四级公路：公 路-II级；四级以下：公路-II级乘以 0.75系数采用。 2、地震作用：地震动峰值加速 度等于0.05g，相当于基本地震烈度为 VI度，特大桥及隧道等大型或重点工程按 VII 度设防。 二、设计深度 1、普通大桥、互通匝道桥及等级路分离式桥（线外桥）设计内容包括： 1桥位平面图（分离式立交桥应包含被交路平纵数据及图纸） 2全桥工程数量表 3桥型布置图（绘出结构分联示意图） 4梁（或板）平面布置图(含弯斜桥的布置方法示意，直线桥梁无此图) （5）箱梁一般构造图、钢束布置图、钢筋布置图等（非预制结构绘制，预制结构统一绘制通用图） （6）桥台一般构造图及相应钢筋布置图（钢筋图包括肋板、承台、桩基或扩大基础钢筋图；台帽、座板、支座垫石、耳背墙、牛腿、挡块、U台侧墙钢筋图及 U台台后排水统一绘制通用图） （7）桥墩一般构造图及钢筋布置图（一般构造图应标示出控制点标高、支座垫石位置及布置大样、地面横向地面线；钢筋图包括墩柱钢筋图、系梁钢筋图、承台钢筋图、桩基或扩大基础钢筋图；墩帽、支座垫石、挡块钢筋图统一绘制通用图） 一桥台锥坡布置图 一墩台基础坐标示意图 2、特殊大桥及匝道桥，除上述图纸外，应有： 一特殊结构相关图纸 一施工工序图 一对拆除重建桥梁要理顺新旧桥桩基础相对关系，桩基的利用原则。 3、需要拼接的桥梁，在拼接之前，原则上不能切除原桥防撞栏，除上述图纸外，
基于市政桥梁施工技术探讨 发表时间：2019-07-23T15:45:02.383Z 来源：《基层建设》2019年第13期作者：梁树宁[导读] 摘要：近年来，我国城市化进程正在快速发展，市政基础建设飞速扩大，市政桥梁的数量不断增加，另外新技术、新材料与新设备等等越来越广泛地运用于桥梁施工技术。 身份证号码：44018119790906XXXX 摘要：近年来，我国城市化进程正在快速发展，市政基础建设飞速扩大，市政桥梁的数量不断增加，另外新技术、新材料与新设备等等越来越广泛地运用于桥梁施工技术。且因人们审美需求不断提高，桥梁作为城市交通的必要组成部分，具有人文景观的功能，因此市政桥梁施工时，合理选择施工技术是提高市政桥梁工程质量的关键一步。本文将探讨市政桥梁的主要施工技术，以其为市政桥梁建设提出一些指导。 关键词：市政桥梁；施工技术 1引言 在对市政道路进行建设的过程中，桥梁建设对于整个工程的最终质量充分发挥了重要的影响，同时，与人们的生命财产安全有着直接或间接地影响。因此，在对市政桥梁进行建设的过程中，建设人员必须要具备高度的责任心，对桥梁建设的施工质量进行严格控制，而且还必须对其施工技术进行严格的监管，以此为桥梁的使用质量以及使用质量提供安全保障。现阶段，在对市政桥梁进行建设的过程中，各种新技术、新工艺得到广泛的应用，因此，桥梁建设所面临的问题在逐渐增多，因此需要桥梁建设者在实践过程中对其进行不断地探索研究。 2市政桥梁施工前的准备 由于桥梁建设的专业性相对较强，因此，在实际建设过程中就必须提前做好，材料、人员安排、机械等方面的准备。在施工准备的过程中，可以从以下方面着手： 2.1图纸会审 在对桥梁进行建设之前，一定要组织参与桥梁施工的相关技术人员来对桥梁施工图纸进行熟悉，并对图纸进行审核。对于图纸中不明白及错漏的地方要用书面形式将其提交给设计单位或监理单位，以此为强梁施工提供技术方面的准备。 2.2物质的准备 在熟悉桥梁施工图纸的基础上对桥梁建设过程中的工程量进行详细的计算，同时还须对工程建设过程中的相关物资列出一个较为详细的清单。项目建设过程中的材料管理部门在对材料进行采购以及分配的过程中，要根据计划行事，一旦发现实际材料用量与计划间存在较大偏差时，根据工程的实际情况来对材料的需求计划进行适当的调整。 2.3原材料的质量控制 在对桥梁建设所需的材料进行选购的过程中，要对其质量进行严格的把关。例如，在对建筑所需的混凝土进行选择的过程中，通常会选用商品混凝土，对于此类混凝土在选购前一定要对其进行相应的配合比试验，如果能达到桥梁建设的相关需求，方可上报审批。所有材料在入场前还必须接受相关的检验，以此来为其使用质量提供安全保障。 3 桥梁部位施工技术分析 3.1基础施工 在对桥梁建设的基坑进行开挖时，最好以机械开挖为主，人工开挖为辅。在使用机械开挖的过程中，当其位于基底标高30厘米处时，就必须停止对其进行机械开挖，改用人工开挖的方式将其挖至基底处。对于机械难以到达现场的的基础，同样可以采用人工开挖的方式来进行基坑开挖。待基坑开挖完成后，必须对其进行承载力试验，当其达到相关要求后，进行下一步的施工。当基坑的相关指标达到相关要求后，利用全站仪将基坑的几个控制点放出，对其进行立模处理，并在模板的外侧利用撑拉方法来对其进行加固，以此为立模的质量提供基础保障。在对钢筋进行安装的过程中，一定要根据相关要求将其加工成为相应的形状、尺寸，并对其进行分类放置，以免出现混淆乱用的情况。此外，在对混凝土进行浇筑时，最好按照常规方法来对其进行浇筑，且每次浇筑的高度不能超过2米。为了避免混凝土浇筑过程中出现离析的情况，在浇筑过程中就必须设置串筒以及土溜槽，此外，在浇筑的过程中，还必须对模板的尺寸进行随时检查，注意其尺寸是否正确。 3.2桥墩施工技术 因桥墩的高度相对较低，因此，在对其进行施工的过程中，可以选择钢管扣件脚手架来对其进行支撑。同时，为了提高桥梁建成后的美观度，在对其模板进行选择时，最好选用刚模板。在对桥墩进行混凝土浇筑的过程中，一定要安排专人来对钢筋以及模板进行维护，并对其进行实时检查，一旦发现问题必须对其进行及时的处理，确保混凝土的浇筑具有连续性。由于浇筑过程中所用的混凝土为商品混凝土，因此，对其塌落度进行适当的控制就显得尤为必要了。 3.3桥面施工技术 在完成板梁的架设后，就可以对绞缝进行填筑，并对人行道板以及桥面进行铺装，安装栏杆，在对桥面进行铺装前，必须先将各个片梁之间的横向联接钢筋铺设好，对于绞缝混凝土一定要按照相关要求来对其进行浇筑。在对桥面进行铺装的过程中，要对钢筋网的位置进行高度重视，其侧模则采用角钢来对其进行处理。在完成桥面的施工后，采用切割机来对桥面进行伸缩缝的切割，在此过程中必须根据路面的实际情况来对其切割面的宽度进行适当的控制。如果再对路面进行切割后仍不能达到伸缩缝的相关质量要求，则必须对其进行返工处理。 3.4先简支后连续桥梁施工技术 合理地设计并预先做好主梁，并且在混凝土强度达到设计标准时，将预应力钢筋进行张拉正弯据区，同时进行压浆工作，在这一过程中要保持主梁底板通气孔的干净整洁。同时还要注意临时制作的状况，对于临时支架的刚度与强度，必须随时监控，严密监视，时刻关注，并且在安置临时支架之前，就考虑好拆除临时支座的方便与平稳同步，为稳定和均匀处理与拆装提供方便，等到预应力张拉完后，且压浆强度达到35MPa 时，就能拆除临时支座。临时支座卸载时务必要保持平稳、同步，还要进行逐孔对称。确保在临时支座拆除后，永久支座能够与梁底与墩顶保持牢固的连接。
国内外桥梁设计施工新技术展示技术开发研究 系别交通工程系 专业道路桥梁与渡河工程 姓名
为提升我国桥梁设计施工新技术水平，快速、及时、准确的了解桥梁施工技术状况，提高桥梁施工管理水平和效率，建设创新型施工体系，我们进行了国内外桥梁设计施工新技术展示技术开发研究。全文围绕国内外桥梁设计施工新技术展开思路，重点研究桥梁施工、设计过程中所用的新技术材料等，主要包括超大跨径桥梁设计施工的关键技术问题、中小跨径桥梁的目前设计需求、新技术材料的介绍与应用、国内桥梁设计存在的问题以及我国所面临的机遇与挑战五部分。 第一部分：超大跨径桥梁设计施工的关键技术问题主要包括斜拉桥和悬索桥目前国内外的发展水平以及根据目前现有的技术和材料的发展水平，桥梁的可能极限跨径，以及对于超大跨径桥梁以后我们还需要进一步加大研究，需要突破的一些关键技术问题。从世界桥梁的发展来看，桥梁在向跨度更长、规模更大，向跨越海峡工程、外海海洋工程的方向发展。目前世界上已经建成的斜拉桥跨径的世界记录里，前六名中包括了我国的四座大桥，并且前四名分别是我国的苏通大桥、昂船洲大桥、鄂东长江大桥和荆越的长江大桥（后三座桥梁目前正在建设）。 有的专家曾经说过，二十世纪三、四十年代是欧美的桥梁时代，八、九十年代是日本的桥梁时代，二十一世纪则是中国的桥梁时代。欧美国家和日本，他们在上世纪五十年代就开展了斜拉桥的研究，从美国跨径504m的贝尔桥到法国的诺曼底大桥856m跨径,一直到日本的多多罗大桥890m跨径。我国虽然起步比较晚，从上世纪七十年代中期开始研究，到90年代初杨浦大桥建成突破了600m 的跨径。进入二十一世纪，我们从600m一步跨越到了1088m。我国斜拉桥的发展历程虽然起步较晚，但发展比较迅速，当然这也是在借鉴其它国家经验的基础上，继承创新，博采众长，取得的成果。在斜拉桥方面我国也做出了突出贡献，我们首次突破了千米跨径建成了苏通大桥。 苏通大桥的关键技术研究得到了国家科技部科技攻关项目的支持，被列入国家科技支撑计划项目，目前该项目正在进行，共进行了6个课题的研究：第一个是千米级斜拉桥技术标准和关键结构及特性研究：主要对千米级斜拉桥技术标
（蓝字为增加内容，红字为修改内容） P5 表3.2.2 4 钢—混凝土组合拱桥 拱肋、横向联结系、立柱、吊杆、系杆、行车道板（梁）、支座 修改为： 4 钢—混凝土组合拱桥 拱肋、横向联结系、立柱、吊杆、系杆、行车道板（梁）、支座、桥 墩、桥台、基础 P7 公式（4.1.1） ∑=?=k x x l l l U )DMCI (BMCI PMCI 1100或 （4.1.1） 当1=x 时，11i DP U = 当2≥x 时，)100(10011∑?=?××=x y y ij x U x DP U （其中j=x ，x 取2,3,4,5,…k ） 当 k ≥2时，U 1……. U x 公式中的扣分值DP ij 按照从大到小的顺序排列 当100=ij DP ，则0)DMCI (BMCI =l l l PMCI 或 y x U 、、——引入的中间变量； 表4.1.1 构件各检测指标扣分值 指标标度 检测指标所能达 到的最高标度类别 1类 2类 3类 4类 5类 3类 0 20 35 ― ― 4类 0 25 40 50 ― 5类 0 35 45 60 100 P8 公式（4.1.2） 式中：i PCCI ——上部结构第i 类部件的得分，值域为0～100分；当上部结构中的 主要部件某一构件评分值l PMCI 在[0,40]区间时，其相应的部件 评分值i PCCI =l PMCI ；
i BCCI ——下部结构第i 类部件的得分，值域为0～100分；当下部结构中的主 要部件某一构件评分值l BMCI 在[0,40]区间时， 其相应的部件评分值i BCCI =l BMCI ； PMCI min ——上部结构第i 类部件中分值最低的构件得分值； BMCI min ——下部结构第i 类部件中分值最低的构件得分值； DMCI min ——桥面系第i 类部件分值最低的构件得分值； P9 表4.1.5 4.1.7当上部结构和下部结构技术状况等级为3类、桥面系技术状况等级为4类，且桥梁总体技术状况评分为40≤Dr ＜ 60时，桥梁总体技术状况等级可评定为 3类。 P99 表A-5第21栏“翼墙、耳墙”删除。 P108 4.1条文说明 由于发生在不同构件各病害对桥梁影响程度不同，每种病害的最严重等级也不同。病害最严重等级分为3级、4级、5级（例如：蜂窝麻面最严重等级为3级，主梁的裂缝最严重对照表4.1.1(构件各检测指标扣分值表)得到构件各病害量化评定指标值(0~100分)，然后根据技术状况评定模型依次得到构件、部件的量化评定值，最后根据各部件量化评定值分在主要部件评分中，当主要部件的构件评分值在
中国桥梁建设行业预测 行业分析 一、公路桥梁里程数 铁路、公路及桥梁建设行业是关系国家经济命脉和社会安全的产业领域，为国家长期重点扶持的行业。目前，我国第一条具有国际水平的高速铁路——京津城际铁路已于2008 年8 月份正式运营，为我国高速铁路的建设提供了建成的先例。京津城际铁路的开通，大大推动了我国高速铁路的快速发展。在我国经济保持持续稳定增长和以拉动内需为主的宏观经济背景下，铁路、公路及桥梁基础设施建设也成为了国民经济主要投资方向和先行领域。 近年来为解决城市化进程中带来的交通问题，各省市都加快以地铁、轻轨为主的快速、大运量、公共快捷的交通体系的建设和规划。到2008 年年底，全国公路桥梁达59.46 万座，2524.70 万延米，比2007 年来增加2.46 万座，205.52 万延米，其中特大桥梁1457 座，250.18 万延米，大桥39381 座，884.37 万延米。2009 年底，全国公路桥梁达62.19 万座、2726.06 万米，比上年末增加 2.73 万座、201.37 万米。其中特大桥梁1699 座、288.66 万米，大桥42859 座、981.90 万米。 二、铁路桥梁里程数 目前在建和即将开工建设的客运专线规模达到9700 公里，桥梁比重接近50%。其中广珠城际铁路桥梁比重最高，达到90%以上；京津城际铁路桥梁比重达到82.2%；全长1318 公里的京沪高速铁路桥梁总长达1060 公里，桥梁比重为80%；昆山特大桥164.8 公里是我国客运专线中最长的桥梁。目前已开工建设的18 条客运专线、城际铁路线路总长近7000 公里，其中，桥梁总长3630 公里，占线路比重为51.8%。而世界各国已建成高速铁路7939 公里，桥梁总长为1669公里。这意味着，中国高速铁路桥梁长度比世界各国高速铁路桥梁长度之和还多近2000 公里。但对比欧洲和日本高速铁路桥梁比重达到90%，我国高速铁路桥梁比重仍相对较低，高速铁路桥梁建设仍具有较大的发展潜力。截至2010 年10月20 日，中国高速铁路运营里程达7055 公里，在建里程超过1 万公里，已成为世界高铁系统技术最全、继承能力最强、运营速度最高、运营里程最长、在建规模最大的国家。 第三章2010 年行业产量回顾及2011 年发展预测 一、高铁桥梁建设公里数 “十一五”前期，我国铁路建设都是按照铁路“十一五”规划进行。2004年铁道部在《中长期铁路网规划》中计划2020 年运营里程达到10 万公里；2007年年底国家发改委在《综合交通网中长期发展规划》中将2020 年的营运里程提高到12 万公里。2008 年年底，随着积极财政政策的出台，铁道部对《中长期铁路网规划》进行了调整。《中长期铁路网规划》计划建设客运专线 1.6 万公里以上，建立省会城市及大中城市间的快速客运通道，以及环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区三个城际快速客运系统；同时完善西部地区和东中部铁路网络结构，到2020 年建设新线约 4.1 万公里，以扩大西部路网规模为主，形成西北、西南进出境国际铁路通道，西北至华北新通道，西北至西南新通道，新疆至青海、西藏的便捷通道。高铁由于设计参数限制严格，曲线半径大、坡度小，并需要全封闭行车，利用铁路桥梁的运用有利于节约利用土地，避免破坏路面生态，因此高铁设计中桥梁比例大，高架长桥多。日本近2000 公里的高速铁路中，桥梁占线路总长，即桥线率为47%，我国京沪高速铁路桥线率为86.5%，