maoxin:王總您好,我國大跨度橋梁建設(shè)似乎一直處于“趕”的階段,或者說處于學(xué)習(xí)階段,那么經(jīng)過這幾十年的消化與沉積,結(jié)合我國面臨的機(jī)遇,是否可以預(yù)測(cè)今后一定時(shí)期內(nèi)我過大跨橋梁發(fā)展出現(xiàn)的格局? |
王武勤:最近一些年來,借助國家經(jīng)濟(jì)大發(fā)展的大好形勢(shì),乘交通作為基礎(chǔ)設(shè)施突飛猛進(jìn)的東風(fēng),中國橋梁事業(yè)有了令世人矚目的進(jìn)步和發(fā)展,建成了不少世界級(jí)的大跨橋和長橋,培養(yǎng)了一批批杰出的橋梁設(shè)計(jì)、施工、科研、制造技術(shù)人才,也帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在世界橋梁界有了一定的地位和影響。在這段時(shí)期,最初主要是學(xué)習(xí)和跟進(jìn);其次是集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化再創(chuàng)新,后來就有了一定的原創(chuàng)性成果,也有了一定的話語權(quán)。目前從國家層面而言,把調(diào)結(jié)構(gòu),促發(fā)展作為一個(gè)基本國策,橋梁事業(yè)的發(fā)展一定要圍繞這個(gè)主題做文章,要把可持續(xù)發(fā)展作為長期堅(jiān)持的原則,把這個(gè)理念和方法貫穿于安全、適用、耐久、環(huán)保、節(jié)能、可回收利用等各個(gè)方面。在設(shè)計(jì)方面,要把全壽命期成本的理念真正全面落實(shí),要本著對(duì)歷史、對(duì)子孫后代負(fù)責(zé)的精神考慮問題,設(shè)計(jì)總體方案和結(jié)構(gòu)構(gòu)造,同時(shí)對(duì)常規(guī)橋梁要注重為施工標(biāo)準(zhǔn)化創(chuàng)造條件;在施工方面,在進(jìn)一步確保質(zhì)量和耐久性的基礎(chǔ)上,要提倡綠色施工,在節(jié)能環(huán)保上下功夫;在工廠制造方面,要進(jìn)一步提高精確度,對(duì)混凝土與橋梁要慎用外加劑,避免對(duì)混凝土后期性能產(chǎn)生不良影響,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)要選擇合適的工裝、焊接及矯形方法,盡可能地減少殘余應(yīng)力;在運(yùn)營養(yǎng)護(hù)維修方面,要重視預(yù)防為主,及早發(fā)現(xiàn)問題并輔以必要的預(yù)案,以確保運(yùn)營安全并節(jié)省維護(hù)費(fèi)用。而在市場(chǎng)方面,隨著大規(guī)模建設(shè)時(shí)期的過去,常規(guī)橋梁份額會(huì)有所減少,而跨越大江大河、跨越海峽和深溝峽谷的條件困難地域的大跨度橋梁或許越來越多。同時(shí)帶來的是技術(shù)和大型裝備實(shí)力雄厚、理念先進(jìn)、創(chuàng)新能力強(qiáng)的設(shè)計(jì)施工企業(yè)和科研單位會(huì)越來越有用武之地,而靠拼勞力、技術(shù)實(shí)力不強(qiáng)、不注重創(chuàng)新的企業(yè)則競爭力下降。另一方面,隨著國家對(duì)建設(shè)資金的收緊,融資能力也是一個(gè)非常重要的方面,BT、BOT、BOO、BOOT等項(xiàng)目將越來越多見。
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liuweihong:王老師,您在從事橋梁事業(yè)的年月里,讓您感受最深或者說是影響最大的經(jīng)歷是否可以分享? |
王武勤:我非常愿意和大家分享我的橋梁工程經(jīng)歷。我大學(xué)畢業(yè)后被分配到陜西安康漢江斜腿剛構(gòu)橋(簿壁箱形鋼梁和鋼斜腿)工地工作,該橋的主跨為176米,是當(dāng)時(shí)世界的第一大跨斜腿鋼構(gòu)橋,這在當(dāng)時(shí)是一座修建難度較大的橋梁。由于當(dāng)時(shí)工地技術(shù)人員青黃不接,我進(jìn)入工地后除了在主管工程師的指導(dǎo)下進(jìn)行一些施工臨時(shí)設(shè)施的設(shè)計(jì)外,直接擔(dān)當(dāng)了一些關(guān)鍵部位的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)值班,每天工作13-14個(gè)小時(shí)。不到一年下來,一是把書本所學(xué)的力學(xué)知識(shí)和現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)體工程受力分析和計(jì)算有機(jī)地結(jié)合起來,可以獨(dú)立地進(jìn)行有關(guān)的施工設(shè)計(jì);二是通過現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)值班,爬高上低,把有關(guān)施工臨時(shí)裝備、機(jī)具基本摸清楚了;三是通過跟班施工,把鋼結(jié)構(gòu)的有關(guān)施工技術(shù)和工藝基本掌握,從而為自己的橋梁事業(yè)生涯奠定了一個(gè)良好的基礎(chǔ),現(xiàn)在想起來仍然回味無窮。所以對(duì)于剛畢業(yè)的橋梁技術(shù)人員,我建議要在施工現(xiàn)場(chǎng)摸爬滾打一段時(shí)間,此后不管做設(shè)計(jì)、搞施工或從事科研工作都將受益無窮。
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朱力:王總,是否可以談?wù)劤鞘写罂缍葮蛄海ê诵袠颍┙ㄔO(shè)的現(xiàn)狀及以后的趨勢(shì)? |
王武勤:我國城市大跨度橋梁比較著名的有上海盧浦大橋、南浦大橋、徐浦大橋、揚(yáng)浦大橋;重慶朝天門大橋、重慶石板坡大橋,北京市的立交橋等等,這些橋梁除了滿足橋梁所應(yīng)有的基本屬性外,基本上都能因地制宜,與城市的文化和周邊環(huán)境、氛圍較好地協(xié)調(diào)統(tǒng)一,特別是一些大橋在夜間照明上進(jìn)行了藝術(shù)設(shè)計(jì),使不少的城市橋梁在夜間絢麗多彩,使人民群眾賞心悅目,極大地美化了人們的生活空間,方便了交通。都是應(yīng)當(dāng)予以肯定的。城市橋梁在現(xiàn)代城市之中已成為重要的景觀要素,對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)在保證安全和功能的基礎(chǔ)上本著對(duì)橋梁特性的理解,創(chuàng)造出符合城市特點(diǎn)的景觀效果,甚至成為標(biāo)志性的建筑。而對(duì)城市舊橋的修復(fù)利用則應(yīng)慎重,在拆舊建新時(shí)要考慮是否會(huì)造成重要的文化和歷史的缺失,否則應(yīng)修舊如舊。而城市人行橋一般為中小跨度,除了滿足安全、適用外,也要求在美觀上下功夫,如纖柔輕巧、相對(duì)通透,與周邊建筑和環(huán)境協(xié)調(diào)等。同時(shí),要避免過多的結(jié)構(gòu)重復(fù),給人以視覺疲勞。城市橋梁施工則應(yīng)充分考慮施工對(duì)環(huán)境、交通、居民生活等方面的影響,盡量采用裝配式構(gòu)件。采用現(xiàn)澆方案時(shí),混凝土廠拌、運(yùn)輸,并在允許作業(yè)時(shí)段快速高效作業(yè)。當(dāng)然、施工期間對(duì)交通的臨時(shí)疏導(dǎo)也是重要的一環(huán)。
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譚見:請(qǐng)問大跨度橋梁在設(shè)計(jì)計(jì)算理論,施工管理水平,后期運(yùn)營養(yǎng)護(hù)方面需要面對(duì)那些特殊的問題,我們都做好了哪些準(zhǔn)備,還存在哪些關(guān)鍵性的問題? |
王武勤:設(shè)計(jì)方面,全壽命設(shè)計(jì)理論和方法應(yīng)盡快推廣、落實(shí);不同鋼橋構(gòu)件疲勞破壞機(jī)理的實(shí)驗(yàn)研究和理論需要完善;預(yù)應(yīng)力混凝土的收縮徐變理論及有關(guān)參數(shù)的深入研究;鋼筋混凝土橋梁疲勞的實(shí)驗(yàn)研究;結(jié)構(gòu)局部受力及應(yīng)力擴(kuò)散對(duì)結(jié)構(gòu)受力分析的影響等。 施工管理方面,標(biāo)準(zhǔn)化施工、材料質(zhì)量控制、現(xiàn)場(chǎng)過程管理和質(zhì)量控制需進(jìn)一步加強(qiáng),質(zhì)量終身責(zé)任制要通過制度和機(jī)制落實(shí)到人。后期運(yùn)營養(yǎng)護(hù)方面著重要解決的問題是理順養(yǎng)護(hù)管理體制,制定科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)定額,加強(qiáng)過程監(jiān)管,確保養(yǎng)護(hù)的及時(shí)性和質(zhì)量;再次就是研發(fā)生產(chǎn)快速無損檢測(cè)設(shè)備,并保證足夠的精確度;實(shí)現(xiàn)施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化、規(guī)范化,設(shè)備成套化,隊(duì)伍專業(yè)化。此外,研究不同的組合結(jié)構(gòu)有助于橋梁跨度的突破和發(fā)展。
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蔣文英:王老師,能說說新型建筑材料(張家界在建玻璃橋)在大跨度橋梁建設(shè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀,面臨的新問題嗎? |
王武勤:對(duì)新型建筑材料如:碳纖維、芳綸纖維、高強(qiáng)鋼、輕質(zhì)混凝土、玻璃鋼等材料在橋梁建設(shè)方面的應(yīng)用,都有人研究。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FRP)具有很高的比強(qiáng)度(拉伸強(qiáng)度/比重)約為鋼材的20~50倍,其中碳纖維(carbon fiber)的比模量(拉伸模量/ 比重)約為鋼材的5 ~10倍,似為目前最佳的工程材料,但碳纖維的延伸率很?。?.3 %~ 1 . 5%),根據(jù)工程性能要求,和其他纖維混合應(yīng)用,可望取得更佳的綜合性能。此外,此種材料會(huì)引起結(jié)構(gòu)的重力剛度降低,要通過設(shè)計(jì)綜合措施予以彌補(bǔ)。目前碳纖維已在橋梁維修加固方面得到成功應(yīng)用,并在小跨度橋梁和鋼拱結(jié)構(gòu)上試用。未來在大跨度橋梁主要結(jié)構(gòu)可能會(huì)有良好的應(yīng)用前景,既高強(qiáng)又輕質(zhì),既經(jīng)濟(jì)又耐久。高強(qiáng)和高性能鋼減小自重和降低造價(jià),并通過減小結(jié)構(gòu)高度增大凈空,可降低壽命周期內(nèi)低溫脆斷和疲勞破壞的可能性,將會(huì)對(duì)大跨度橋梁的發(fā)展起到促進(jìn)作用.但除了高的屈服強(qiáng)度外,作為橋梁用鋼可焊性要好,主要是通過控制鋼材的化學(xué)成分和適當(dāng)?shù)臒崽幚矸椒▽?shí)現(xiàn)。同時(shí)配套適宜的焊接工藝來保證成橋的結(jié)構(gòu)性能。高性能鋼材除了適合工程要求的強(qiáng)度和可焊性外,也應(yīng)具有良好的延展性和脆裂韌性。為了提高橋梁在大氣環(huán)境下的耐久性,在鋼材中加入一定量的銅、鉻、鎳,使之穩(wěn)定鋼材表面的氧化層,避免鋼材內(nèi)部腐蝕;對(duì)海洋環(huán)境下的鋼構(gòu)件,則同時(shí)采用專用重防腐涂料。輕質(zhì)混凝土在大跨度混凝土橋的應(yīng)用能顯著減輕自重,但要很好地解決輕質(zhì)和強(qiáng)度的矛盾,還需做大量的實(shí)驗(yàn)研究工作??傊瑯蛄航ㄔ觳牧系陌l(fā)展是無止境的,甚至有人設(shè)想,除了用物理方法造橋外,也可實(shí)驗(yàn)研究用生物化學(xué)的方法建造橋梁,有待后人探索。
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