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1、 材料与桥梁工程摘 要：材料科学的进步是推动桥梁工程发展的重要动力之一。在具有一定承载能力的条件下，跨度仍是反应桥梁建筑水平的重要指标，为了减少桥墩，加大通航能力桥梁结构继续向大跨度发展是当代桥梁发展的方向。所以对建桥材料提出了高强，轻质和多功能的强烈要求。单一的钢筋混凝土设计，依靠钢筋已无法满足桥梁发展的需要，我们迫切的需要新的轻质高强度的材料，近年来在各种新材料中，耐候钢，无粘结预应力束和纤维增强塑料（FRP）等材料在桥梁工程的应用中发展迅猛，成为了目前桥梁工程发展的热点方向。关键字： 复合材料 高性能刚 耐候钢 波形钢腹板 无粘结预应力束随着桥梁工程的发展原有的材料渐渐不能适应设计施工的
2、需求，新型材料不断面世，不断加入桥梁工程的建设应用之中，为桥梁更大跨度，更安全提供了保障。传统的高强度桥梁钢不仅冲击韧性、焊接性、疲劳性较差，而且不能耐大气、海水腐蚀。因此，高性能钢的概念相应问世。高性能钢材是指材料的某项或几项性能较传统钢材得到改善的钢材，除了具备较高强度外，钢材的焊接性能、低温韧性，尤其是耐腐蚀性能有较大幅度提高。其中被广泛应用与桥梁工程中的耐候钢就是高性能钢的一种。耐候钢：耐候钢，即耐大气腐蚀钢，是介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列，耐候钢由普碳钢添加少量铜、镍等耐腐蚀元素而成，具有优质钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、抗疲劳等特性；耐候性为普碳钢的28倍，涂装性
3、为普碳钢的1.510倍。同时，它具有耐锈，使构件抗腐蚀延寿、减薄降耗，省工节能等特点。耐候桥梁用钢作为高性能桥梁钢的一个发展方向，在国外得到了较为广泛的发展。美国早在20世纪70年代就在桥梁上应用耐候钢，1991年我国在京广线序死和尚建成第一座耐候钢桥。高强度耐候钢的性能随着新钢种的不断推出而提高，在化学成分上，碳含量不断下降，这就导致了碳当量和焊接冷裂纹敏感性系数的降低，焊接性能逐步得到改善，生产成本不断降低，生产周期缩短，现在耐候钢在国外已逐步完善。耐候钢技术基本成熟，国内也加大推广力度。波形钢腹板：波形钢腹板PC组合箱梁是一种经济、高效、施工简便的新型钢-混凝土组合结构形式，这种结构彻解
4、决了传统预应力混凝土箱梁腹板的裂缝问题，利于实现桥梁轻型化，美化桥梁景观。波形钢腹板箱梁将钢、混凝土两种不同材料结合起来，提高了结构稳定性、强度及材料的使用效率，用波形钢板作腹板，使得箱梁自重大为降低，从而提高了预应力的效率，减少了预应力钢材的用量。波形钢板具有较高的抗剪屈曲能力，因而可以做得很薄，且无需纵横向加劲。波形钢板采用体外预应力筋方式，可免除在混凝土腹板内预埋管道的烦杂工序，缩短了工期，使施工更加方便。且体外力筋可以替换和增加，便于桥梁的维修与补强。无粘结预应力束：无粘结预应力束是桥梁工程中的新材料，它是由单根或多根高强钢丝、钢绞线或钢筋，沿全长涂抹防腐蚀油脂并用聚乙烯热塑套管包裹而
5、成。与传统材料相比，无粘结预应力束节省了施工设备，简化了施工工艺，缩短了工期，降低了造价。因而在欧美、日本等国得到广泛应用。从90年代开始，无粘结束技术已在我国的中心跨径桥梁中应用，目前最大跨度已达到20m。但是无粘结束预应力桥梁不宜作更大跨度，且计算比较复杂。日本开发的后期粘结预应力钢材新技术，有着广阔的发展空间。 纤维增强塑料： 纤维加劲塑料（FRP）是由包裹在树脂母体中的连续纤维做成的复合材料，纤维起加劲作用，而树脂主要起粘合纤维的作用。纤维加劲塑料视其所用纤维的不同可分为碳纤维加劲塑料(CFRP)、玻璃纤维加劲塑料(GFRP)及芳纶纤维加劲塑料(AFRP)等3大类。纤维加劲塑料在桥梁工
6、程中的应用很广：FRP新桥梁桥面板，FRP混合体系，FRP桥梁加固与维修，FRP-柱的抗震改建。FRP复合材料桥面的优点是重量轻、强度高与性能高。同时FRP复合材料桥面有高的抗化学与抗腐蚀性，易于处理、运输及安装。它的轻重量减少了总体上部结构重量与地基要求。虽然复合材料有很高的拉伸强度，目前的桥面设计由刚度控制。玻璃纤维增强（FRP）复合材料的刚度模量大约是钢材的五分之一。除高或极高模量的碳材料之外，典型的碳纤维的刚度模量比钢材料稍高一点。对于具体施工与连接细部则需要进一步研究与测试，以确保其抗疲劳性、使用寿命以及可施工性的良好设计。FRP复合材料的轻质在预应力应用与大跨度斜拉桥和悬索桥的应用
7、上有巨大的潜力。FRP复合材料可以解决大跨度桥梁上多余线缆的恒载及腐蚀问题。使用FRP层合板、杆及湿敷纤维布粘结在混凝土上来维修。表面粘结复合材料已经用于很多的混凝土桥梁加固与维修上。FRP复合材料包裹可以成功用于铝制结构维修。FRP维修技术节约成本，易于设计、安装与检测。在桥梁加固方面，钢筋混凝土梁可以增大对剪切荷载和弯曲荷载的承载能力。混凝土板可以增强弯曲荷载的承载能力。当设计与应用合理时，可以使用FRP复合材料成功地维修桥梁，达到无需更换整个结构就能延长桥梁使用寿命的目的。1991年7月首次用CFRP板加固桥的技术加固瑞士伊巴赫桥。尽管CFRP板的价格比钢材高9倍左右，但CFRP与钢材的
8、等功能花费是基本相当的，且用CFRP板加固桥梁操作容易，可大幅度降低劳动成本。在1989年奥克兰络玛-谱雷塔大地震发生后，加利福尼亚交通部率先将FRP复合材料应用在了混凝土桥墩柱的加固上。采用在主筋减少的断面粘贴板状CFRP和在环箍方向卷绕CFRP带材，能有效地提高墩柱的强度和韧性，从而提高其抗震性。因碳纤维束易变形、可紧密地缠绕在墩柱的表面，且碳纤维强度与弹性模量又较高，它形成的约束套箍可对混凝土产生很强的约束作用，它比钢板缠绕施工要简便得多。用CFRP带材加固墩柱，所使用的缠绕机不需要重型吊装设备，所需的施工空间也小，在2h内即可缠绕一根6m高的墩柱，可节约大量的人力、物力，其经济效果显著
9、。但是新材料应用到实际桥梁建设之中，必须要经过漫长的实践检验。用粘贴CFRP复合材料板加固补强既有结构，其粘贴施工工艺、被加固梁的长期性能，包括CFRP复合材料板和粘贴剂固化后的老化性能、耐久性能，胶粘剂徐变收缩对梁体性能的影响以及梁体的可靠性及疲劳可靠性，都是有待进一步研究的问题。新材料的应用促进了桥梁工程的发展，随着新型材料的开发应用，桥梁工程必将会不断发展，迎来新的篇章。材料与桥梁工程下面红色部分是赠送的总结计划，不需要的可以下载后编辑删除！2014年工作总结及2015年工作计划（精选）XX年，我工区安全生产工作始终坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，以落实安全生产责任制为核心，
10、积极开展安全生产大检查、事故隐患整改、安全生产宣传教育以及安全生产专项整治等活动，一年来，在工区全员的共同努力下，工区安全生产局面良好，总体安全生产形势持续稳定并更加牢固可靠。一、主要工作开展情况(一)认真开展安全生产大检查，加大安全整治力度。在今年的安全生产检查活动中，工区始终认真开展月度安全检查和日常性安全巡视检查记录，同时顺利完成公司组织的XX年春、秋季安全生产大检查和国家电网公司组织的专项隐患排查工作。截止日前，工区先后共开展各类安全检查71次，查出事故隐患点22处，均进行了闭环处理。通过检查活动，进一步夯实了工区的安全生产基础。(二)顺利完成保电专项工作。本年度工区共进行专项保电工作
11、10次，累计保电天数达到90余天，通过工区全员的共同努力，顺利完成春节保电、国庆保电、七一保电、特高压投送电保电、500kv沁博线保电等一批重要节假日的保电工作。(四)工作票统计及其他工作情况。截止11月15日，我工区连续实现安全生产1780天;全年共办理工作票50张，其中第一种工作票 24张，含基建单位8张;第二种工作票26张。工作票合格率100%，执行情况较好。全年工区所辖线路跳闸次数共计0次，线路跳闸率为0次/(百公里年)。(四)安环体系标准化建设本年度在公司统一的部署下，工区积极参与安环体系标准化建设工作，先后派员参加安环体系标准化培训2次，迎接公司开展安环体系内审工作三次，先后审查出
12、问题共计20余处，先后进行了闭环整改。截止日前，工区已初步建立起了标准化安环工作体系，在今后工作中，工区将进一步完善各项工作流程，努力确保体系工作符合外审相关要求。(五)强化安全生产责任制的落实。工区高度重视安全生产工作，根据年初制定的安全工作目标，按照公司统一要求，工区各级人员均签订安全生产责任书，强化各级人员安全责任意识，一级一级，层层抓落实。建立和完善安全生产责任体系，严格执行安全生产规程、规范和技术标准，加大安全投入，加强基础管理，加大安全培训教育力度。努力实现工区安全工作规范化管理。(六)加强安全生产教育培训工作，着力增强安全防范意识。为了进一步加强全区安全防范意识，提高安全技能，我
13、们先后制定并顺利实施了XX年工区安全技能培训计划与方案、XX年“安全生产月”活动实施方案，明确了活动的指导思想、活动主题、活动时间、活动组织形式和要求。组织开展安全生产岗位资格，安全技术和安全管理培训，突出抓好一线青工和安全责任人培训教育，着力提高安全意识，不断增强自身安全技能培训，提高工区安全生产管理水平，实现安全生产。工区组织培训一线员工百余人次，先后组织工区所有生产人员参加安规培训以及登高架设取证以及复审培训工作，并对其进行考核，不合格者要求重新培训学习，考核合格后后方能上岗作业。对新进员工做好三级安全教育，特别是岗位培训，安全教育培训，并对其进行严格考核合格后方能上岗作业。(七)加强安
14、全生产应急管理工作，提高预警防范和处置事故灾难的能力。突出预防为主，着力做好事故超前防范的各项工作，这是我工区安全生产工作的重要方针。一年来，我工区不断完善安全生产应急预案，加强各类事故以及可能危及安全生产的自然灾害的预测、预报、预警、预防工作的同时，进一步强化应急救援队伍的管理，建立应急值班制度，提高突发事故处置能力。工区举行了XX年迎峰度夏应急演练，有效提高了工区应急处置能力。先后圆满完成XX年迎峰度夏，防汛保供电等任务。二、存在的主要问题(一)施工线路遗留问题较多，线下遗留树木和违建房屋不断增多，处理复杂。(二)电力设施破坏、线下施工、异物等时刻威胁着线路的安全运行。施工周期较长的线下作
15、业项目日益增多，各种超大机械施工较多，给线路运行造成很大的隐患，由于很难与施工方签订安全协议，工区在处理此类事件的时候很被动，各种隐患不在预控之中。截止目前，工区共存在线下施工点22处，为保证线路安全运行，与施工方签订施工协议书3处，下发施工安全告知书13份，张贴警示标志共计5处。(三)工区员工的安全意识、理论技能水平有待提高。随着线路的日益增多，生产任务繁重，我工区青工人数偏少且安全素质有待提高，对工区的安全生产提出了严峻的考验。三、2015年安全生产工作思路下一年，我工区将继续坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的方针。强化安全生产管理和监督，建立安全生产长效机制，遏制安全事故，推动工区安全生产进一步持续好转。为此，我们将突出“四抓”做好安全生产工作。一是抓基层基础。按照“重基层、打基础、强监管”的工作思路，建立完善工作制度、设置基础台帐、健全监管网络，充分发挥安全监管职能，使安全生产关口前移、重心下沉，筑牢安全生产第一防线。二是抓隐患治理。切实加强和解决安全生产薄弱环节和突出问题，坚持隐患排查治理活动常态化，针对工区安全生产工作的新情况、新问题，及时完善监管办法，落实监管措施，做到月月普遍排查，每周重点排查，真正把事故隐患消灭在萌芽状态。三是抓重点防范。重点要放在线下作业大型机械的监管，防范线路外力破坏，积极争取主动，努力使各种线下外部作业项目完全处于工区的可控状态之
