桥梁创新技术范例

1.我国桥梁建设技术的现状

近年来我国投入了大量资金进行基础设施建设，建造了很多大跨径的桥梁建筑，但有创新性的新结构、新材料、新设备、新工艺却很少出现。桥梁跨度的增加，带来技术难度的增加，但并不是跨度大了，就是创新了。我们注意到在上述23座国内跨径达到世界前十的桥梁中，真正有世界影响的创新技术并不多。另外我国的专利数量每年数以万计，但真正在国内外有影响力的只占0.1～0.2%。这些都说明我国的创新水平和创新能力还处于相对较低的水平。创新是科学技术发展之本，它影响到桥梁工程的发展、桥梁工程人才的培养和中国桥梁的国际地位。对学生“创新理念”和“创新思维能力”的培养应作为桥梁工程教学的重要任务来抓。

2.增强对创新理念的认识

桥梁工程建设的理念：简单地说就是要修什么样的桥，怎样来修建。大的原则是要修建安全、适用、经济、美观、耐久和环保的桥，而怎样更好地实现这个原则，或者说使这几个方面做得更好，就必须要创新。例如在桥梁的耐久性方面：目前的现状是桥愈修愈多、愈修愈大，但桥梁的使用寿命却愈来愈短；2007～2011年五年内，全国垮了至少17座大桥，其平均寿命不足20年，特别是2011年七月份不到十天时间内跨了4座桥，有些桥梁寿命还不足12年，引起了全国震惊。这就告诉我们：一定要树立桥梁长寿命的理念，必须要创建保持和延长桥梁寿命的核心技术。

创新在形式上有：原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新三种。原始创新是最高层次的，也是我们着力追求的，但后两种是目前阶段最多的创新形式，也是以原始创新为基础的。目前对创新有两种心态必须纠正：一种是认为创新简单、随意，到处都是国内首创、国际领先，这是不科学的；另一种则认为创新很难很神秘，这也是不必要的。邓文中先生对创新的定义，即创新是“有意义的改进”，有意义必须是有价值的增加。具体地说在桥梁结构性能、经济、美观、方便施工、增加耐久性和有利环保等方面获得更多有价值的改进，就应该是创新。

重庆交通大学的顾安邦教授通过参与钢管混凝土拱桥和波形钢腹板组合箱梁桥的科研工作，以及重庆菜园坝长江大桥、石板坡长江大桥复线桥和朝天门长江大桥的一些技术工作，对最具有创新空间的组合桥梁的创新理念有独到的见解，他认为要使组合桥梁健康发展，需要关注两个问题：组合的合理性；结构多元组合核心技术的研究。

2.1组合的合理性

摘要：在道路桥梁工程整体建设中，工程设计是其中最关键、最重要的环节，其对工程的实用性、美观性、可靠性及安全性具有直接影响。但目前，我国道路桥梁工程在设计环节依然存在较多问题，对工程的安全施工和使用质量带来负面影响。在此背景下，本文主要针对道路桥梁工程设计环节中存在的问题进行分析和阐述，并提出针对性的优化对策，以期为我国相关行业提供参考和借鉴。

关键词：道路桥梁；工程设计；设计理念

随着我国改革开放政策的持续深入，社会和经济获得快速发展。在此背景下，对交通运输的需求也不断增加。随着道路桥梁工程的规模不断扩大、数量不断增加，公众和社会对工程的实用性、可靠性、安全性及美观性也提出了新要求。但目前，我国在道路桥梁工程设计中依然存在诸多问题，对工程使用安全和质量带来直接影响，例如，一些工程在使用过程中出现跳车、路基沉降、荷载裂缝等问题，对人民的财产和人身安全埋下隐患。因此，对道路桥梁工程在设计环节出现的问题进行分析，对提升工程设计和建设水平具有积极意义。

1道路桥梁工程设计对工程整体建设的重要性

当前，在市场经济体制下，我国经济建设取得了辉煌的成就，对交通运输的需求量也持续增加。在此背景下，道路桥梁工程建设成为促进区域经济发展、改善居民生活的重要举措。在工程整体建设中，工程设计是最关键、最基础、最重要的环节，设计方案的合理性和正确性关系到道路桥梁工程的建设成本、施工进度、施工安全及工程质量，对实现工程的社会效益和经济效益具有直接影响，因此，建设单位需要对其给予高度重视［1］。

2当前道路桥梁工程在设计环节中存在的问题

2.1缺少协调性

摘要：随着我国社会经济的不断发展，城市化进程的加快，人们对于道路桥梁的发展变得越来越重视，市政桥梁施工的质量不仅会给周边的经济会带来影响并且对促进交通运输业的发展也有着非常重要的作用。本文主要从市政道路桥梁施工中常见的问题以及防治策略方面进行了重点阐述。

关键词：市政道路桥梁；防治策略；施工

现阶段，在我国城市化道路建设的过程中，桥梁施工作为其中非常重要的一部分，并且对促进我国城市的快速发展具有重要意义，而为了能够更好的延长桥梁的使用寿命以及工程建设质量必须要认真分析其常见的问题并且提出切实可行的预防策略，进而实现企业的可持续发展。

1市政道路桥梁工程施工中的常见问题

1.1道路桥梁施工中的裂缝问题

道路桥梁在建设施工中存在很多问题，裂缝问题就是让施工人员头疼的问题之一，对整个道路桥梁施工建设有着重要影响。混凝土作为桥梁工程中重要的材料之一，混凝土的施工质量直接关系到桥梁工程质量的好坏。因此，加强对混凝土施工的技术管理，提高混凝土施工的质量十分重要。实际施工过程中，首先要根据建筑物的设计和实际功能合理选择符合标准的混凝土标号，并在混凝土的运输过程中及时搅拌，到达施工现场后，应由专业人员检查混凝土标号，并进行试块试验，确保材料符合要求。在混凝土浇筑时，施工人员要及时振捣，保证混凝土均匀凝结，避免出现气泡、气孔，这样可以有效避免裂缝的产生。由于混凝土具有一定的泌水性能，所以一定要进行二次抹压处理，将混凝土裂缝出现的概率降到最低。桥梁施工中出现裂缝对桥梁结构损害较大，会使桥梁的稳定性降低。避免产生裂缝还有一种处理措施，即在桥梁结构中设置伸缩缝，伸缩缝可以极大地缓冲桥梁自身以及受到的外部压力。桥梁产生裂缝的原因有很多，由于混凝土的特殊性，温度的高低也是影响裂缝形成的重要因素，因此要及时关注天气状况和温度，避免在温度过低或过高的环境下施工。造成裂缝的因素是多种多样的，要及时分析并降低这些因素的影响。

1.2碱蚀问题

1精品栏目设置宗旨

《桥梁建设》期刊以“传播科技信息，交流学术思想，促进桥梁科技发展”为办刊宗旨，以科技论文的形式刊载我国桥梁工作者在科研、设计、施工等方面的实践成果、理论探讨，重点突出中国桥梁工程领域的新技术、新工艺、新材料及最新科研成果。根据办刊宗旨，该期刊辟有“重点工程”、“科学研究”、“设计与计算”、“施工”一系列精品栏目。

2精品栏目及专刊策划

2．1为及时报道重大桥梁工程的建设过程开设“重点工程”栏目

每座桥都是历史向前迈进的一个脚印，每座桥都是人类征服自然的一个记录。科学地记录大桥建设的成果，对大桥的建设具有深远的实际意义和实用价值。2007年，《桥梁建设》新增栏目———“重点工程”，主要追踪报道当前在建的具有时代精神、技术创新和影响深远的重大项目，从规划、设计、科研、施工、监理全过程对大桥的建设过程进行系统、详实的报道。至今，“重点工程”栏目已系统刊载的重大项目包括:武汉天兴洲长江大桥(世界首座按4线铁路修建的大跨度客货公铁两用斜拉桥，可以同时承载2万吨载荷，为世界上载荷量最大的公铁两用桥。该桥“三索面三主桁公铁两用斜拉桥建造技术”荣获国家科技进步一等奖)、南京大胜关长江大桥(世界首座6线铁路大桥、目前世界上设计荷载最大的高速铁路大桥，双跨连拱为世界同类级别高速铁路大桥中跨度最大。该桥在第29届国际桥梁大会上被授予“乔治•理查德森大奖”，并荣获“国际桥协杰出结构工程奖”)、武汉二七长江大桥(世界上最大跨度的三塔斜拉桥和世界上最大跨度的结合梁斜拉桥)、武汉杨泗港长江大桥(世界上工程规模最大的双层悬索桥，其悬索桥跨度长达1700米，在国内排名第1、世界排名第2)、马鞍山长江公路大桥(左汊主桥首次实现了三塔两跨悬索桥跨径由百米向千米的重大突破，其主跨跨度2×1080米在世界同类桥梁中位居第1;大桥中塔采用钢—混叠合塔，高175．8米，其钢—混叠合规模为世界第1;同时，中塔首次采用塔梁固结体系，抗风吹浪打能力强，这也是世界上的创新)以及安庆长江铁路大桥、郑州黄河公铁两用大桥、武汉鹦鹉洲长江大桥、湘西矮寨大桥、黄冈公铁两用长江大桥工程、厦漳跨海大桥、铜陵公铁两用长江大桥、黑瞎子岛乌苏大桥、沪通长江大桥、港珠澳大桥、新白沙沱长江大桥、公安长江公铁两用特大桥、平潭海峡公铁两用大桥、西江特大桥等同一时期我国的重点桥梁工程项目，较为全面地反映了我国近几十年来桥梁工程领域的发展状况与科研成果。“重点工程”栏目稿件中业界专家和技术人员针对建桥过程中的关键点、疑难问题以及重大技术的突破开展深入地解析，受到了桥梁专业技术人员的广泛关注和读者的一致好评。

2．2从桥梁建设的不同阶段开设栏目

桥梁工程具有规模大、设计标准高、技术含量高、施工难度大等特点。为及时促进桥梁工程新技术的交流与科技成果的转化，《桥梁建设》开设“设计与计算”、“科学研究”和“施工”栏目从不同阶段解析桥梁的建设过程。针对梁式桥、拱桥、钢架桥、缆索承重桥(悬索桥、斜拉桥)等各种结构的桥型，铁路桥、公路桥、公铁两用桥、人行桥、运水桥(渡槽)及其他专用桥梁等各种用途的桥型，钢桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、圬工桥(包括砖桥、石桥、混凝土桥)、组合桥等各种材料的桥型，刊载桥梁不同建设阶段科技成果。按桥梁建设阶段对稿件进行分类，分别编排于“设计与计算”、“科学研究”和“施工”栏目中。“设计与计算”、“科学研究”和“施工”栏目紧密围绕桥梁工程建设实际，倾力服务桥梁工程生产一线的技术人员，赢得了读者的好评。

摘要：随着各区域城市化发展进程不断加快，高速公路桥梁工程规模扩大，结构日渐复杂，国家及民众对高速公路桥梁工程的安全性与持久性提出了更高要求，需相关单位在原有基础上不断优化高速公路桥梁外侧防撞护栏结构，最大限度保障行车安全。针对此，本文以某省一高速公路桥梁工程为例，提出外侧防撞护栏创新设计现状问题，阐述外侧防撞护栏创新设计理念与设计方式，以供参考。

关键词：高速公路桥梁；外侧防撞护栏；创新设计

1国内高速公路桥梁工程外侧防撞护栏设计现状

1.1外侧防撞护栏结构设计不合理。就目前来看，科学技术的快速发展使国内高速公路桥梁外侧防撞护栏安全等级与外观水平得到了极大程度改观。但由于高速公路桥梁工程规模进一步增大，行车负载量提升，传统外侧防撞护栏结构已经无法满足当前实际行车要求，一定程度上威胁到了人民人身财产安全。举例而言，传统外侧防撞护栏主要为混凝土与桩柱式结构。其中，混凝土结构护栏属于刚性结构，刚性及承载力较强，但因结构内部力学性能较为单一，能够缓冲与吸收行车动能的能力较小，在发生冲撞的情况下，极容易导致车辆翻越护栏或出现内侧翻问题出现，提高行车事故危险等级[1]。桩柱式外侧防撞护栏多为平行钢管构成，内部结构并不稳定，无法承受较大的冲击力，致使外侧防撞护栏的积极作用无法被充分发挥出来。

1.2外侧防撞护栏模板拼接缝处理不当。在传统混凝土或梁柱式外侧防撞护栏使用过程中，经常会因结构伸缩裂缝较为严重，导致自身防撞等级下降，极大程度上影响到大众行车安全。在外侧防撞护栏后期施工期间，模板加工粗糙、内部结构不严谨、收光抹面时间未控制好，也会引发防撞护栏结构缺口，致使外侧防撞护栏难以承受较大冲击。

1.3外侧防撞护栏材料控制不严格。经过实际调查发现，高速公路桥梁工程外侧防撞护栏经常会在表面出现砂线或形状不一致问题，裂缝分布密集，部分防撞护栏结构甚至会发生断裂情况。该现象主要是由于在外侧防撞护栏设计过程中，设计单位没有做好防撞护栏材料配比工作，使后期所建成的防撞护栏混凝土结构力学性能与预期目标存在一定差距[2]。同时，由于外侧防撞护栏材料控制不严格，部分材料在质量不达标的情况下就进入施工现场，致使外侧防撞护栏整体安全性与稳定性下降。

2高速公路桥梁外侧防撞护栏创新设计案例分析

摘要：通过分析道路桥梁设计相关的内容，介绍了现阶段加强道路桥梁中的安全性与耐久性设计的必要性，然后阐述了影响道路桥梁安全性与耐久性的问题。提出了提高道路桥梁安全性与耐久性设计的措施，主要包括建立完善的设计规范，加大对施工设计的管理力度，加强研究疲劳损伤问题，增强设计人员的重视程度等内容。

关键词：道路桥梁设计；安全性；耐久性

0引言

当前我国的城市化进程逐渐推进和发展，从而加大了对道路建设和桥梁工程的需求力度。道路桥梁建设在我国的交通设施建设中占据着非常重要的地位，有助于缓解我国城市的交通压力，且推动我国经济的快速发展。然而在现阶段道路桥梁设计中，依然存在着一些影响道路桥梁安全性与耐久性的问题，为此本文进行了探讨和分析，以期为以后的道路桥梁设计提供有力参考。

1加强道路桥梁安全性与耐久性设计的必要性

道路桥梁的安全性主要与其承载力大小相关，而影响道路桥梁结构安全性的因素主要有结构的荷载组合、结构的相关参数及安全等级等，在验证影响其结构安全的因素时，也需从扭矩、应力、弯矩等几方面分析。道路桥梁的耐久性即是指在正常使用的基础上所能使用的最长年限。与桥梁的安全性设计相比，其耐久性的设计更加复杂，并且具有多种影响因素，如混凝土强度等级、最大水灰比、最大碱含量、结构的裂缝和挠度等。现阶段，在社会经济的推动下，我国道路工程的建设和发展加快，与此同时，也加大了其应用过程中的安全隐患问题。例如，一些道路桥梁工程在正常使用时，发生了各种各样的桥梁坍塌事故，从而威胁人们的人身和财产安全，且进一步制约了我国经济的快速发展。根据相关调查可知，当前主要有两方面因素影响了道路桥梁工程的建设质量。其中一方面是设计方案存在着不规范之处，从而影响了道路桥梁工程的质量；另一方面是施工企业自身的问题，由于相关施工人员的素质较低，从而导致在道路桥梁施工阶段，存在着较多的不规范和不完善之处，进而影响到道路桥梁工程的正常运用。为了有效改善这种现状，管理部门需加大对道路桥梁的安全性和耐久性设计，通过采取一系列改善措施，来提升桥梁工程的建设质量。

2现阶段影响道路桥梁安全性与耐久性的因素

［摘要］教育事业和社会的发展两者是密不可分的，教育可以为各行各业输送大量的人才，为企业的发展和创新提供便利。在城镇化脚步进一步加快的背景下，越来越多的桥梁被建造，土木工程专业迅速崛起，桥梁工程类的课程也深受学生的追捧。教师在教学过程中，应积极更新教学的内容和方法，以帮助学生学习更多与桥梁相关的知识，实现理论和实践的有效结合，为未来建设桥梁培养更多优秀、合格的人才。就桥梁工程教学的概念以及重要性进行阐述，分析桥梁工程教学中存在的问题以及原因，提出改革桥梁工程教学的策略。

［关键词］桥梁工程；教学问题；策略

在土木工程专业中，桥梁类课程是最重要的课程之一，尤其是在国家基础设施建设增加的背景下，社会对桥梁建设人才的需求越来越多，质量要求也越来越高，因此就需要加强改革并探索桥梁类的课程教学。比如应根据社会发展的趋势，不断更新桥梁课程内容、施工的新技术，同时转变传统的单一式教学模式，注重课堂中师生的互动，实现理论和实践的有效结合，或是融入现场桥梁工程学习，这样才能够逐步提升桥梁工程教学的质量。

一、桥梁工程教学的基本概述

（一）桥梁工程教学

桥梁工程教学是土木工程专业中的一类课程，其涉及桥梁的基本组织、分类、中外发展史、桥梁的施工工艺等相关内容。可见在实际教学的过程中，桥梁类课程会涉及很多知识，需要将知识有效融合在一起。通常若这门专业性课程基础知识掌握不扎实，那么在学习该专业的其他类课程时也会受到影响。另外，随着经济的快速发展，桥梁的形式也多种多样，在建设的过程中要了解受力存在的差异性，合理选择施工的方式，故对桥梁建设岗位人才要求是非常高的，既要掌握桥梁知识、力学基础知识，又要能够结合实际情况进行分析[1]。作为教师，在开展桥梁工程的相关知识点教学时，就更要结合行业对人才的需求，不断进行创新和改革，提升学生对课程学习的兴趣，为未来建筑行业培养高质量的人才。

（二）改革桥梁工程教学的重要性分析

摘要：土木工程中的桥梁工程质量与人们的出行人身安全息息相关。在不断增加的车流量以及持续升高的桥梁负载量背景下，对桥梁工程的施工技术进行创新和完善对于桥梁质量的提升有重要作用。本文对土木工程中桥梁施工技术中的不足进行介绍，分析了桥梁施工技术的发展趋势，希望可以为桥梁工程技术的应用提供参考。

关键词：土木工程；桥梁施工；现状发展

在具体应用道路桥梁施工技术的过程中，需要联系实际，在对道路桥梁施工技术进行创新时，要在对道路桥梁施工技术要点进行参考的基础上进行，加大力度应用道路桥梁施工技术，并且为了满足道路桥梁建筑质量和经济效益的要求，要科学合理的运用道路桥梁施工技术，只有这样，才能使道路桥梁施工技术综合的促进作用得到实现，才能发挥出道路桥梁施工技术对于城市建设的重要意义。

1土木工程道路桥梁施工技术现状

1.1新兴防水材料的使用

目前高分子防水材料是各个科研机构研究的主要课题，目的是为了增强道路桥梁防水能力。目前我国以及研发了多种防水材料，其中柔性防水是典型代表。目前已经研发成功四中柔性防水材料，沥青防水卷材是应用范围最广的。

1.2新型地基加固技术的广泛应用